Scala中的訪問者模式

Question

在Scala中使用Visitor Pattern有什麼用例嗎？

我應該在Scala中使用Pattern Matching每當我使用Java中的訪問者模式？

Answer 1

是的，你應該從模式匹配開始，而不是訪客模式。看到這個interview with Martin Odersky（我的重點）：

所以對於工作的工具實際上取決於哪個方向 要擴展。如果你想擴展新的數據，你可以用虛方法選擇經典的面向對象的方法。如果你想讓 保持數據的固定並以新操作進行擴展，那麼 更適合。實際上有一種設計模式 - 不是 與模式匹配相混淆 - 在面向對象的編程中被稱爲 訪問者模式，它可以代表我們用 模式匹配的一些事情，它以面向對象的方式，基於虛擬方法 派遣。 但實際使用中訪客模式非常龐大。你無法完成很多模式匹配很容易的事情。 你最終會遇到非常沉重的訪客。而且事實證明，現代虛擬機技術與模式匹配相比效率更低。 由於這兩個原因，我認爲模式 匹配有一定的作用。

編輯：我認爲這需要一些更好的解釋和例子。訪問者模式通常用於訪問樹或類似樹中的每個節點，例如抽象語法樹（AST）。以出色的Scalariform爲例。 Scalariform通過解析Scala然後遍歷AST來格式化scala代碼，寫出來。提供的方法之一是使用AST並按順序創建所有令牌的簡單列表。用於此的方法是：

private def immediateAstNodes(n: Any): List[AstNode] = n match { 
    case a: AstNode    ⇒ List(a) 
    case t: Token     ⇒ Nil 
    case Some(x)     ⇒ immediateAstNodes(x) 
    case xs @ (_ :: _)    ⇒ xs flatMap { immediateAstNodes(_) } 
    case Left(x)     ⇒ immediateAstNodes(x) 
    case Right(x)     ⇒ immediateAstNodes(x) 
    case (l, r)     ⇒ immediateAstNodes(l) ++ immediateAstNodes(r) 
    case (x, y, z)     ⇒ immediateAstNodes(x) ++ immediateAstNodes(y) ++ immediateAstNodes(z) 
    case true | false | Nil | None ⇒ Nil 
} 

def immediateChildren: List[AstNode] = productIterator.toList flatten immediateAstNodes 

這是很可能在Java中的訪問者模式來實現，但更簡潔的模式匹配Scala中所做的工作。在Scalastyle（Checkstyle for Scala）中，我們使用這種方法的一種修改形式，但有一個微妙的變化。我們需要遍歷樹，但每個檢查只關心某些節點。例如，對於EqualsHashCodeChecker，它只關心定義的equals和hashCode方法。我們用下面的方法：

protected[scalariform] def visit[T](ast: Any, visitfn: (Any) => List[T]): List[T] = ast match { 
    case a: AstNode    => visitfn(a.immediateChildren) 
    case t: Token     => List() 
    case Some(x)     => visitfn(x) 
    case xs @ (_ :: _)    => xs flatMap { visitfn(_) } 
    case Left(x)     => visitfn(x) 
    case Right(x)     => visitfn(x) 
    case (l, r)     => visitfn(l) ::: visitfn(r) 
    case (x, y, z)     => visitfn(x) ::: visitfn(y) ::: visitfn(z) 
    case true | false | Nil | None => List() 
} 

通知我們遞歸調用visitfn()，不visit()。這允許我們重複使用這種方法來遍歷樹而不需要複製代碼。在我們的EqualsHashCodeChecker，我們有：

private def localvisit(ast: Any): ListType = ast match { 
    case t: TmplDef  => List(TmplClazz(Some(t.name.getText), Some(t.name.startIndex), localvisit(t.templateBodyOption))) 
    case t: FunDefOrDcl => List(FunDefOrDclClazz(method(t), Some(t.nameToken.startIndex), localvisit(t.localDef))) 
    case t: Any   => visit(t, localvisit) 
} 

所以這裏的唯一樣板是在模式匹配的最後一行。在Java中，上面的代碼很可能作爲訪問者模式實現，但在Scala中，使用模式匹配是有意義的。還要注意的是，除了定義unapply()之外，上述代碼不需要修改正在遍歷的數據結構，如果您使用的是案例類，則會自動發生。

Answer 2

有這個問題在造紙Matching Objects with Patterns由布拉克埃米爾，馬丁Odersky的，和約翰·威廉姆斯一個很好的調查