'JAVA 언어로 배우는 디자인 패턴 입문'의 내용을 정리한 것입니다.

Visitor 패턴

데이터 구조 안에 많은 요소가 저장되어 있고 어떠한 처리를 한다고 하자.
이때 그 처리 코드는 어디에 써야 할까? 일반적으로 클래스 안에 쓸 것이다.
하지만 그 처리가 한 종류가 아니라면 매번 데이터 구조 클래스를 수정해야 한다.
Visitor 패턴은 데이터 구조와 처리를 분리한다.
데이터 구조 안을 돌아다니는 주체인 '방문자'르 나타내는 클래스를 준비하고 그 클래스에 처리를 맡긴다.
새로운 처리를 추가하고 싶을 때는 새로운 '방문자'를 만들면 된다.

예제 프로그램

Visitor 클래스

public abstract class Visitor {

    public abstract void visit(File file);

    public abstract void visit(Directory directory);
}

Element 인터페이스

public interface Element {

    void accept(Visitor visitor);
}

Entry 클래스

public abstract class Entry implements Element {

    public abstract String getName();

    public abstract int getSize();

    @Override
    public String toString() {
        return getName() + " (" + getSize() + ")";
    }
}

File 클래스

public class File extends Entry {

    private String name;

    private int size;

    public File(String name, int size) {
        this.name = name;
        this.size = size;
    }

    @Override
    public String getName() {
        return name;
    }

    @Override
    public int getSize() {
        return size;
    }

    @Override
    public void accept(Visitor visitor) {
        visitor.visit(this);
    }
}

Directory 클래스

public class Directory extends Entry implements Iterable<Entry> {

    private String name;

    private List<Entry> directory = new ArrayList<>();

    public Directory(String name) {
        this.name = name;
    }

    @Override
    public String getName() {
        return name;
    }

    @Override
    public int getSize() {
        int size = 0;
        for (Entry entry: directory) {
            size += entry.getSize();
        }
        return size;
    }

    public Entry add(Entry entry) {
        directory.add(entry);
        return this;
    }

    @Override
    public Iterator<Entry> iterator() {
        return directory.iterator();
    }

    @Override
    public void accept(Visitor visitor) {
        visitor.visit(this);
    }
}

ListVisitor 클래스

public class ListVisitor extends Visitor {

    private String currentdir = "";

    @Override
    public void visit(File file) {
        System.out.println(currentdir + "/" + file);
    }

    @Override
    public void visit(Directory directory) {
        System.out.println(currentdir + "/" + directory);
        String savedir = currentdir;
        currentdir = currentdir + "/" + directory.getName();
        for (Entry entry: directory) {
            entry.accept(this);
        }
        currentdir = savedir;
    }
}

Main 클래스

public class Main {

    public static void main(String[] args) {
        System.out.println("Making root entries...");
        Directory rootdir = new Directory("root");
        Directory bindir = new Directory("bin");
        Directory tmpdir = new Directory("tmp");
        Directory usrdir = new Directory("usr");
        rootdir.add(bindir);
        rootdir.add(tmpdir);
        rootdir.add(usrdir);
        bindir.add(new File("vi", 10000));
        bindir.add(new File("latex", 20000));
        rootdir.accept(new ListVisitor());
        System.out.println();
    }
}

실행 결과

Making root entries...
/root (30000)
/root/bin (30000)
/root/bin/vi (10000)
/root/bin/latex (20000)
/root/tmp (0)
/root/usr (0)

Visotor(방문자) 역

데이터 구조의 구체적인 요소마다 'xxxx를 방문했다'는 visit(xxxx) 메소드를 선언한다.
Visitor 클래스가 이 역할

ConcreteVisitor(구체적인 방문자) 역

Visitor 인터페이스를 구현
ListVisitor 클래스가 이 역할

Element(요소) 역

Visitor가 방문할 곳을 나타내며, 방문자를 받아들이는 accept 메소드를 선언
Element 인터페이스가 이 역할

ObjectStructure(오브젝트 구조) 역

Element 집합을 다룬다.
Directory 클래스가 이 역할

정리

인터페이스를 통해 호출이 되고 실제 처리를 하위 클래스에서 결정하는 일이 두번 실행된다. 이를 더블 디스패치라고 한다.
Visitor 패턴의 목적은 처리를 데이터 구조와 분리하는 것이다.
이는 기능이 확장이 되는 경우에 가능한 기존 클래스가 수정되지 않고 새로운 클래스 추가로 확장하기 위함인데 이런 원칙을 OCP(Open Closed Principle)라고 한다.