迭代节点层次结构 - 访问者模式和组合模式？

Question

让我们假设我有一个节点集合，稍后将用于我的渲染器类。然后我有一个访问者类，可以访问节点或整个集合。这很简单，因为我的节点集合只是一个带有一些额外方法的std :: list包装器。

问题是，我想为节点（而不是简单列表）拥有树形结构，以便一个节点可以有一个父节点和n个子节点。这将非常方便，因为我想能够向我的渲染器传递一个节点并渲染该节点“下面”的所有内容。答案可能是Composite。

如何同时使用Visitor和Composite？我已经阅读过它们通常是一个好组合，但我的实现看起来相当糟糕...我错过了什么。

- Nazgob

Answer 1

我已经在我们的系统中实现了非常类似的东西。我想要一种方法来组合几何对象的层次结构并将它们渲染到体积中。我使用组合模式来组合我的描述（根节点是Node，然后派生子节点是compositeNode（Nodes列表）。

CompositeNode有一个接受访问者（Visitor）的方法accept()，然后在accept()中你可以执行visitor->visit(this)。

因此，您的访问者层次结构具有基类NodeVisitor和派生访问者，如RenderVisitor（渲染对象），ReportVisitor（将节点信息转储为文本）。您的基类需要接受基本和专业节点类型。

所以，组合确实有效，我有可工作的代码，但我同意设计需要比你在网上阅读的更多的努力（维基或玩具示例）。

希望这可以帮助到您。

- Ketan

Answer 2

这是一个简单的例子：

struct NodeVisitor;

struct Node
{
  virtual ~Node() {}
  virtual void accept(NodeVisitor &v);
};

struct CompositeNode : public Node
{
  virtual void accept(NodeVisitor &v);
  std::list<NodePtr> nodes_;
};

struct NodeVisitor
{
  virtual ~NodeVisitor() {}
  virtual void visit(Node &n) = 0;
  virtual void visit(CompositeNode &cn)
  {
    for(std::list<NodePtr>::iterator it = cn.nodes_.begin(), end = cn.nodes_.end(); it != end; ++it)
    {
      (*it)->accept(*this);
    }
  }
};

- Andreas Magnusson

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为什么你在NodeVisitor中调用节点子元素的accept方法？ - user35443

@user35443：否则访问将停止，由于OP要求如何将Visitor与Composite结合，这需要包括对Composite中所有节点的访问，否则它只是Visitor。有关Visitor的信息：http://en.wikipedia.org/wiki/Visitor_pattern。有关Composite的信息：http://en.wikipedia.org/wiki/Composite_pattern。 - Andreas Magnusson

是的，但我的意思是我已经看了一段时间的层次结构，无论我看到哪里，我都发现节点中的复合成员迭代，而不是访问者。 - user35443

@user35443：嗯，你可以用任何一种方式来实现。每种方式都有其优缺点。在访问者中进行迭代可以给你更多的灵活性。在组合节点中进行迭代可以让你只需编写一次代码就可以忘记它。通常在我遇到的大多数实际情况中，我需要那种额外的灵活性。 - Andreas Magnusson

Answer 3

如果您希望访问者了解树的结构（例如，正在访问的深度或从树根的路径），则可以考虑使用分层访问者模式。这在c2.com wiki上有详细介绍。

它还展示了如何跳过“无趣”的分支。

- Christian Jung