OODesign:调用插入算法的数据结构

Question

我有一个数据结构，它有一个add函数。当用户实例化一个新的数据结构对象时，她可以指定一个算法，该算法将在每次调用add函数时执行，并根据数据结构中先前的值更改新插入的值。该算法需要访问数据结构中的所有数据。

因此，数据结构需要存储一个算法对象(因为每次执行add时都会调用这个对象)。另一方面，算法需要访问数据结构，因此需要存储数据结构对象。

我认为A类有B类的实例，B类有A类的实例的情况通常是不可取的。

有没有人知道如何解决这个问题？

Answer 1

数据结构应该包含到算法的链接，因为它只有一个算法。对吗？(据我所知所需)

但是，同样的算法，例如，“正常化到平均值”，可以适用于数据结构的许多不同实例。因此，它不应该包含/存储数据结构的实例。相反，它的方法应该将数据结构作为附加参数。例如：

calculate(newValue, existingDataStructure);

然后，数据结构的add()方法调用

tweakedValue = this.algorithm.calculate(newValue, this);
this.add(tweakedValue);

Answer 2

如果您有这样的循环依赖项，这会提示以下两个问题之一：

• 这两个对象实际上应该是一个对象。
• 这两个对象实际上应该是三个对象(将相互关联的部分提取到第三个对象中)。

你所拥有的，是非常不寻常的。在数据结构中添加元素是数据结构的主要职责之一，将其外包给客户，尤其是需要对数据结构的私有内部进行特权访问的方式，似乎是错误的。

这与SortedSet非常不同，它同时需要一个Ordering和一个Equality算法，但是这两个算法都不需要知道关于Set的任何信息，它只需要知道如何比较两个元素。或者一个HashMap，它需要一个能够散列单个元素的Hash算法。这是由算法参数化的数据结构的典型情况。

Answer 3

我有一个数据结构，它有一个add函数。当用户实例化一个新的数据结构对象时，她可以指定一个算法，该算法将在每次调用add函数时执行，并根据数据结构中先前的值更改新插入的值。该算法需要访问数据结构中的所有数据。

这不是一个好主意，而且也没有什么意义。

如果我没听错，你想要创建一个包含一些元素e1，e2，e3，.的对象。在给定的时间点，您希望对元素进行到目前为止的转换。稍后，您希望对整个集合进行另一次转换。

没有必要在两者之间进行转换，因为无论集合存储值是普通的还是转换的，都没有区别。在给定的时间点上，您需要读取或更改转换后的值:这是对整个合集(到目前为止)进行转换的正确点。

如果这是您想要的，这将是访客模式的完美用例:如果您手头有Python，或者不介意使用安装，下面是如何设置访问者模式的一个很好的示例。

#!/usr/bin/env python3


class Container:
    def __init__(self, values):
        self._values = values

    def transform(self, transformator):
        self._values = transformator.transform(self._values)

    def accept(self, visitor):
        visitor.visit(self)


class Visitor:
    pass


class Transformator(Visitor):
    pass


class DoublingVisitor(Transformator):
    def visit(self, container):
        container.transform(self)

    def transform(self, values):
        return list(map(lambda x: 2*x, values))


def main():
    container = Container([1, 2, 3])
    doublingVisitor = DoublingVisitor()
    container.accept(doublingVisitor)
    print(container._values)

if __name__ == '__main__':
    main()

总之，python代码很容易理解。关键是，您需要一个类，我称之为(没有更好的名称) Container，它accepts是一个访问者。另一方面，您需要一个从Visitor派生的对象，该对象将算法作为Transformator (这是您使用的术语)。Visitor需要一个方法visit，它有一个参数(它访问的对象)。这就是全部魔法。

访问时，访问者调用对象上的transform method进行访问，而后者则接收实现transform方法的Visitor / Transformator。就这样。

每次您想要对您的集合做一些事情时，您可以接受另一个Visitor。