访问者模式：基于输入的数字运算

Question

假设我们在 C# 中有以下数据层次结构来评估 int 算术中的数学（前缀）表达式：

abstract class Expression {
        public abstract int Evaluate();
}

class ValueExpression : Expression {
    public int Value {
        get;
    }

    public sealed override int Evaluate() {
        return Value;
    }
}

abstract class OperatorExpression : Expression {
    // ...
}

abstract class BinaryExpression : OperatorExpression {
    protected Expression op0, op1;

    public Expression Op0 {
        get { return op0; }
        set { op0 = value; }
    }

    public Expression Op1 {
        get { return op1; }
        set { op1 = value; }
    }

    public sealed override int Evaluate() {
        return Evaluate(op0.Evaluate(), op1.Evaluate());
    }

    protected abstract int Evaluate(int op0Value, int op1Value);
}

sealed class PlusExpression : BinaryExpression {
    protected override int Evaluate(int op0Value, int op1Value) {
        return checked(op0Value + op1Value);
    }
} // and more operators...

我如何使用访问者模式来评估表达式并根据用户输入将结果写为 int 或 double？我想我可能会写一个包含 double result; 的访问者 class，每个 Visit(...) 将使用 double 算术计算（子）表达式，然后我将结果转换为 int 如果需要的话。但这是使用访问者模式的最佳解决方案吗？如果我以后想使用 long 怎么办？有必要通过大量代码修改 classes，或者？（注意：我想使用访客模式（而不是动态模式）而不是任何通用代码。）

Answer 1

而不是 int Evaluate() 我创建了 void Accept(IExpressionVisitor visitor) 函数。 PlusExpression class 现在看起来像这样：

sealed class PlusExpression : BinaryExpression
{
    public override void Accept(IExpressionVisitor visitor)
    {
        visitor.Visit(this);
    }
}

然后我创建了两个来自 IExpressionVisitor 的访问者。例如，整数运算的访问者如下所示：

class ExpressionIntVisitor : IExpressionVisitor
{
    Stack<int> stack = new Stack<int>();

    public int GetRetVal()
    {
        return stack.Peek();
    }

    public void Visit(LiteralExpression exp)
    {
        stack.Push(exp.Value);
    }

    public void Visit(PlusExpression exp)
    {
        exp.Op0.Accept(this);
        exp.Op1.Accept(this);
        int b = stack.Pop();
        int a = stack.Pop();

        stack.Push(checked(a + b));
    }

注意：Stack 不是必需的，因为它最多包含 2 个值。

对于双重运算，它几乎是一样的。现在我们根据需要调用 Accept(intVisitor) 或 Accept(doubleVisitor)。

访问者模式：基于输入的数字运算

Visitor pattern: Number arithmetics based on input

c#

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