访问者（Visitor）模式属于行为型模式的一种。
访问者模式主要用于分离算法和对象结构，从而在不修改原有对象的情况下扩展新的操作。它适用于数据结构相对稳定，而操作（行为）容易变化的场景。
访问者模式允许在不修改现有类的情况下，为类层次结构中的对象定义新的操作。
访问者模式通过将操作封装到一个独立的类（即访问者）中，使得对象结构与操作解耦。
访问者模式使用了一种名为双分派（在运行时根据两个对象的类型动态选择方法）的技巧。
Java标准库中的 FileVisitor，就是使用的访问者模式。访问者模式的设计比较复杂。
访问者模式适用于以下场景：
- 数据结构相对稳定，但操作易变的系统（例如编译器、代码分析器）。
- 需要对对象结构进行不同操作，并且这些操作相对独立，例如报表生成、统计、数据转换。
访问者模式通常有以下组成部分：
- Visitor（访问者）：定义一个访问接口，为不同类型的元素提供不同的访问方法。
- ConcreteVisitor（具体访问者）：访问者的具体实现，具体执行操作。
- Element（元素接口）：定义一个 accept(Visitor v) 方法，允许 Visitor 访问自身。
- ConcreteElement（具体元素）：具体的对象结构，实现 Element 接口，并在 accept(Visitor v) 方法中进行调用。
- ObjectStructure（对象结构，通常是元素的集合）：维护一组 Element 对象，并提供 accept(Visitor v) 方法，让访问者访问所有的元素。
我们模拟一下访问者模式的实现。
1、定义访问者接口
// 访问者接口
interface Visitor {void visit(ConcreteElementA elementA);void visit(ConcreteElementB elementB);
}
2、定义具体访问者
// 具体访问者1
class ConcreteVisitor1 implements Visitor {@Overridepublic void visit(ConcreteElementA elementA) {System.out.println("Visitor1 访问 " + elementA.getName());}@Overridepublic void visit(ConcreteElementB elementB) {System.out.println("Visitor1 访问 " + elementB.getName());}
}// 具体访问者2
class ConcreteVisitor2 implements Visitor {@Overridepublic void visit(ConcreteElementA elementA) {System.out.println("Visitor2 访问 " + elementA.getName());}@Overridepublic void visit(ConcreteElementB elementB) {System.out.println("Visitor2 访问 " + elementB.getName());}
}
3、定义元素接口
// 元素接口
interface Element {void accept(Visitor visitor);
}
4、定义具体元素
// 具体元素 A
class ConcreteElementA implements Element {private String name = "ElementA";@Overridepublic void accept(Visitor visitor) {visitor.visit(this);}public String getName() {return name;}
}// 具体元素 B
class ConcreteElementB implements Element {private String name = "ElementB";@Overridepublic void accept(Visitor visitor) {visitor.visit(this);}public String getName() {return name;}
}
5、定义对象结构
// 对象结构，包含多个元素
class ObjectStructure {private List<Element> elements = new ArrayList<>();public void addElement(Element element) {elements.add(element);}public void accept(Visitor visitor) {for (Element element : elements) {element.accept(visitor);}}
}
6、测试访问者模式
public class VisitorPatternDemo {public static void main(String[] args) {ObjectStructure structure = new ObjectStructure();// 添加元素structure.addElement(new ConcreteElementA());structure.addElement(new ConcreteElementB());// 使用不同的访问者访问元素Visitor visitor1 = new ConcreteVisitor1();Visitor visitor2 = new ConcreteVisitor2();System.out.println("使用 Visitor1 访问：");structure.accept(visitor1);System.out.println("\n使用 Visitor2 访问：");structure.accept(visitor2);}
}
访问者模式的优缺点。
优点：
- 遵循开闭原则（OCP）：可以在不修改元素类的情况下，为其添加新的操作。
- 将数据结构与行为分离：对象结构负责管理元素，而行为由访问者独立实现，增强了灵活性。
- 适用于复杂对象结构：当对象结构中包含不同类型的元素时，访问者模式可以统一管理操作逻辑。
缺点：
- 代码复杂度增加：对于简单对象结构，使用访问者模式可能会增加不必要的复杂性。
- 每次在元素层次结构中添加或移除一个类时，都要更新所有的访问者。
我们可以将访问者模式视为命令模式的加强版本，其对象可对不同类的多种对象执行操作。
至此23种设计模式暂告一个段落了。我们将开启下个篇章。
只有读不完的书，哪有不会走的人。-- 烟沙九洲
