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Visitor Pattern in TableView

Visitor Pattern in TableView

使用 Visitor Pattern 增加 TableView 的閱讀和擴充性

Photo by [Alex wong](https://unsplash.com/@killerfvith?utm_source=unsplash&utm_medium=referral&utm_content=creditCopyText){:target="_blank"}

Photo by Alex wong

前言

承接上篇「 Visitor Pattern in Swift 」介紹 Visitor 模式及一個簡單的實務應用場景,此篇將介紹另一個在 iOS 需求開發上的實際應用。

需求場景

要開發一個動態牆功能,有多種不同類型的區塊需要動態組合顯示。

以 StreetVoice 的動態牆為例:

如上圖所示,動態牆是由多種不同類型的區塊動態組合而成:

  • Type A: 活動動態
  • Type B: 追蹤推薦
  • Type C: 新歌動態
  • Type D: 新專輯動態
  • Type E: 新追縱動態
  • Type …. 更多

類型可預期會在未來隨著功能迭代越來越多。

問題

在沒有任何架構設計的情況下 Code 可能會長這樣:

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func tableView(_ tableView: UITableView, cellForRowAt indexPath: IndexPath) -> UITableViewCell {
    let row = datas[indexPath.row]
    switch row.type {
    case .invitation:
        let cell = tableView.dequeueReusableCell(withIdentifier: "invitation", for: indexPath) as! InvitationCell
        // config cell with viewObject/viewModel...
        return cell
    case .newSong:
        let cell = tableView.dequeueReusableCell(withIdentifier: "newSong", for: indexPath) as! NewSongCell
        // config cell with viewObject/viewModel...
        return cell
    case .newEvent:
        let cell = tableView.dequeueReusableCell(withIdentifier: "newEvent", for: indexPath) as! NewEventCell
        // config cell with viewObject/viewModel...
        return cell
    case .newText:
        let cell = tableView.dequeueReusableCell(withIdentifier: "newText", for: indexPath) as! NewTextCell
        // config cell with viewObject/viewModel...
        return cell
    case .newPhotos:
        let cell = tableView.dequeueReusableCell(withIdentifier: "newPhotos", for: indexPath) as! NewPhotosCell
        // config cell with viewObject/viewModel...
        return cell
    }
}

func tableView(_ tableView: UITableView, heightForRowAt indexPath: IndexPath) -> CGFloat {
    let row = datas[indexPath.row]
    switch row.type {
    case .invitation:
        if row.isEmpty {
            return 100
        } else {
            return 300
        }
    case .newSong:
        return 100
    case .newEvent:
        return 200
    case .newText:
        return UITableView.automaticDimension
    case .newPhotos:
        return UITableView.automaticDimension
    }
}
  • 難以測試:什麼 Type 有什麼對應的邏輯輸出難以測試
  • 難以擴充維護:需要新增新 Type 時,都要更動此 ViewController;cellForRow、heightForRow、willDisplay…四散在各個 Function 內,難保忘記改,或改錯
  • 難以閱讀:全部邏輯都在 View 身上

Visitor Pattern 解決方案

Why?

整理了一下物件關係,如下圖所示:

我們有許多種類型的 DataSource (ViewObject) 需要與多種類型的操作器做交互,是一個很典型的 Visitor Double Dispatch

How?

為簡化 Demo Code 以下改用 PlainTextFeedViewObject 純文字動態、 MemoriesFeedViewObject 每日回憶、 MediaFeedViewObject 圖片動態,呈現設計。

套用 Visitor Pattern 的架構圖如下:

首先定義出 Visitor 介面,此介面用途是抽象宣告出操作器能接受的 DataSource 類型:

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protocol FeedVisitor {
    associatedtype T
    func visit(_ viewObject: PlainTextFeedViewObject) -> T?
    func visit(_ viewObject: MediaFeedViewObject) -> T?
    func visit(_ viewObject: MemoriesFeedViewObject) -> T?
    //...
}

各操作器實現 FeedVisitor 介面:

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struct FeedCellVisitor: FeedVisitor {
    typealias T = UITableViewCell.Type
    
    func visit(_ viewObject: MediaFeedViewObject) -> T? {
        return MediaFeedTableViewCell.self
    }
    
    func visit(_ viewObject: MemoriesFeedViewObject) -> T? {
        return MemoriesFeedTableViewCell.self
    }
    
    func visit(_ viewObject: PlainTextFeedViewObject) -> T? {
        return PlainTextFeedTableViewCell.self
    }
}

實現 ViewObject <-> UITableViewCell 對應。

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struct FeedCellHeightVisitor: FeedVisitor {
    typealias T = CGFloat
    
    func visit(_ viewObject: MediaFeedViewObject) -> T? {
        return 30
    }
    
    func visit(_ viewObject: MemoriesFeedViewObject) -> T? {
        return 10
    }
    
    func visit(_ viewObject: PlainTextFeedViewObject) -> T? {
        return 10
    }
}

實現 ViewObject <-> UITableViewCell Height 對應。

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struct FeedCellConfiguratorVisitor: FeedVisitor {
    
    private let cell: UITableViewCell
    
    init(cell: UITableViewCell) {
        self.cell = cell
    }
    
    func visit(_ viewObject: MediaFeedViewObject) -> Any? {
        guard let cell = cell as? MediaFeedTableViewCell else { return nil }
        // cell.config(viewObject)
        return nil
    }
    
    func visit(_ viewObject: MemoriesFeedViewObject) -> Any? {
        guard let cell = cell as? MediaFeedTableViewCell else { return nil }
        // cell.config(viewObject)
        return nil
    }
    
    func visit(_ viewObject: PlainTextFeedViewObject) -> Any? {
        guard let cell = cell as? MediaFeedTableViewCell else { return nil }
        // cell.config(viewObject)
        return nil
    }
}

實現 ViewObject <-> Cell 如何 Config 對應。

當需要支援新的 DataSource (ViewObject) 時,只需在 FeedVisitor 介面上多加一個開口,並在各操作器中實現對應的邏輯。

DataSource (ViewObject) 與操作器的綁定:

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protocol FeedViewObject {
    @discardableResult func accept<V: FeedVisitor>(visitor: V) -> V.T?
}

ViewObject 實現綁定的介面:

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struct PlainTextFeedViewObject: FeedViewObject {
    func accept<V>(visitor: V) -> V.T? where V : FeedVisitor {
        return visitor.visit(self)
    }
}
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struct MemoriesFeedViewObject: FeedViewObject {
    func accept<V>(visitor: V) -> V.T? where V : FeedVisitor {
        return visitor.visit(self)
    }
}
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struct MediaFeedViewObject: FeedViewObject {
    func accept<V>(visitor: V) -> V.T? where V : FeedVisitor {
        return visitor.visit(self)
    }
}

UITableView 中的實現:

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final class ViewController: UIViewController {

    @IBOutlet weak var tableView: UITableView!
    
    private let cellVisitor = FeedCellVisitor()
    
    private var viewObjects: [FeedViewObject] = [] {
        didSet {
            viewObjects.forEach { viewObject in
                let cellName = viewObject.accept(visitor: cellVisitor)
                tableView.register(cellName, forCellReuseIdentifier: String(describing: cellName))
            }
        }
    }
    
    override func viewDidLoad() {
        super.viewDidLoad()
        
        tableView.delegate = self
        tableView.dataSource = self
        
        viewObjects = [
            MemoriesFeedViewObject(),
            MediaFeedViewObject(),
            PlainTextFeedViewObject(),
            MediaFeedViewObject(),
            PlainTextFeedViewObject(),
            MediaFeedViewObject(),
            PlainTextFeedViewObject()
        ]
        // Do any additional setup after loading the view.
    }
}

extension ViewController: UITableViewDataSource {
    func numberOfSections(in tableView: UITableView) -> Int {
        return 1
    }
    
    func tableView(_ tableView: UITableView, numberOfRowsInSection section: Int) -> Int {
        return viewObjects.count
    }
    
    func tableView(_ tableView: UITableView, cellForRowAt indexPath: IndexPath) -> UITableViewCell {
        let viewObject = viewObjects[indexPath.row]
        let cellName = viewObject.accept(visitor: cellVisitor)
        
        let cell = tableView.dequeueReusableCell(withIdentifier: String(describing: cellName), for: indexPath)
        let cellConfiguratorVisitor = FeedCellConfiguratorVisitor(cell: cell)
        viewObject.accept(visitor: cellConfiguratorVisitor)
        return cell
    }
}

extension ViewController: UITableViewDelegate {
    func tableView(_ tableView: UITableView, heightForRowAt indexPath: IndexPath) -> CGFloat {
        let viewObject = viewObjects[indexPath.row]
        let cellHeightVisitor = FeedCellHeightVisitor()
        let cellHeight = viewObject.accept(visitor: cellHeightVisitor) ?? UITableView.automaticDimension
        return cellHeight
    }
}

結果

  • 測試:符合單一職責原則,可針對每個操作器的每個資料單點進行測試
  • 擴充維護:當需要支援新的 DataSource (ViewObject) 時只需在 Visitor 協議擴充一個開口,並在個別操作器 Visitor 上進行實現、需要抽離新操作器時,也只要 New 新的 Class 實現即可。
  • 閱讀:只需瀏覽各操作器物件即可知道整個頁面各個 View 的組成邏輯

完整專案

Murmur…

2022/07 思維低谷期中撰寫的文章,內容如有描述不周、錯誤敬請海納!

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