Mô hình khách truy cập ở Scala

Question

Có trường hợp sử dụng nào để sử dụng số Visitor Pattern trong Scala không?

Tôi có nên sử dụng Pattern Matching trong Scala mỗi lần tôi sử dụng Mẫu khách truy cập trong Java không?

Answer 1

Có, bạn có lẽ nên bắt đầu bằng cách khớp mẫu thay vì kiểu khách truy cập. Xem này interview with Martin Odersky (nhấn mạnh của tôi):

Vì vậy, công cụ phù hợp cho công việc thực sự phụ thuộc vào hướng bạn muốn gia hạn. Nếu bạn muốn mở rộng với dữ liệu mới, bạn chọn phương thức tiếp cận hướng đối tượng cổ điển theo phương pháp ảo . Nếu bạn muốn để giữ cho dữ liệu được cố định và mở rộng bằng các thao tác mới, thì các mẫu phù hợp hơn nhiều. Thực tế, có một mẫu thiết kế - không phải là nhầm lẫn với mẫu phù hợp — trong lập trình hướng đối tượng được gọi là mẫu khách truy cập, có thể đại diện cho một số điều chúng tôi làm với một kiểu đối tượng theo cách hướng đối tượng, dựa trên phương pháp ảo công văn. Nhưng trong thực tế sử dụng mô hình khách truy cập là rất cồng kềnh. Bạn không thể thực hiện được nhiều thứ rất dễ dàng với mẫu phù hợp. Bạn kết thúc với khách truy cập rất nặng. Và nó cũng chỉ ra rằng với công nghệ VM hiện đại, đó là cách không hiệu quả hơn so khớp mẫu. Vì cả hai lý do này, tôi nghĩ rằng có một vai trò nhất định đối với mẫu phù hợp.

EDIT: Tôi nghĩ điều này đòi hỏi một chút giải thích tốt hơn và ví dụ. Mẫu khách truy cập thường được sử dụng để truy cập tất cả các nút trong một cây hoặc tương tự, ví dụ một cây cú pháp trừu tượng (AST). Sử dụng một ví dụ từ xuất sắc Scalariform. Scala mã định dạng Scalariform bằng cách phân tích Scala và sau đó đi qua AST, viết nó ra. Một trong những phương thức được cung cấp có AST và tạo ra một danh sách đơn giản tất cả các mã thông báo theo thứ tự. Phương pháp được sử dụng cho việc này là:

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 

Đây là công việc có thể được thực hiện bởi mô hình khách truy cập trong Java, nhưng được thực hiện chính xác hơn bằng kết hợp mẫu trong Scala. Trong Scalastyle (Checkstyle for Scala), chúng tôi sử dụng một hình thức sửa đổi của phương pháp này, nhưng với một sự thay đổi tinh tế. Chúng tôi cần phải đi qua cây, nhưng mỗi kiểm tra chỉ quan tâm đến các nút nhất định. Ví dụ, đối với EqualsHashCodeChecker, nó chỉ quan tâm đến phương thức equals và hashCode được định nghĩa. Chúng tôi sử dụng các phương pháp sau đây:

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() 
} 

Thông báo chúng tôi đang đệ quy gọi visitfn(), không visit(). Điều này cho phép chúng tôi sử dụng lại phương pháp này để đi qua cây mà không cần sao chép mã. Trong số EqualsHashCodeChecker, chúng tôi có:

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) 
} 

Vì vậy, bản mẫu duy nhất ở đây là dòng cuối cùng trong khớp mẫu. Trong Java, mã trên cũng có thể được thực hiện như là một mẫu khách truy cập, nhưng trong Scala nó có ý nghĩa để sử dụng khớp mẫu. Cũng lưu ý rằng mã trên không yêu cầu sửa đổi cấu trúc dữ liệu đang được duyệt qua, ngoài việc xác định unapply(), điều này sẽ tự động xảy ra nếu bạn đang sử dụng các lớp chữ hoa chữ thường.

Answer 2

Có một khảo sát tốt của câu hỏi đó trong giấy Matching Objects with Patterns bởi Burak Emir, Martin Odersky, và John Williams