概述

访问者模式是一种行为性设计模式，它允许在不改变对象结构的情况下，为对象结构中的元素添加新的操作。通过将操作封装到访问者中，访问者模式使得可以在运行时灵活地定义算法，并为对象结构中的每个元素提供不同的操作。

角色

访问者模式主要由以下几个部分组成：

• 访问者接口（Visitor）：定义访问者的操作接口，为每种具体元素定义一个访问操作。
• 具体访问者（ConcreteVisitor）：实现访问者接口，定义具体的操作。
• 元素接口（Element）：定义接受访问者的方法。
• 具体元素（ConcreteElement）：实现元素接口，接受访问者的方法。
• 对象结构（ObjectStructure）：维护一组元素，可以是组合结构，也可以是一个简单的集合。

使用场景

• 当希望在不修改对象结构的前提下，为对象添加新的操作时。
• 当需要对一个对象结构中的对象进行多种不同的操作时。
• 当对象结构比较稳定，但操作却经常变化时。

代码示例

// 访问者接口
interface Visitor {
    void visit(ConcreteElementA elementA);
    void visit(ConcreteElementB elementB);
}

// 具体访问者
class ConcreteVisitor implements Visitor {
    @Override
    public void visit(ConcreteElementA elementA) {
        System.out.println("Visiting Element A.");
    }

    @Override
    public void visit(ConcreteElementB elementB) {
        System.out.println("Visiting Element B.");
    }
}

// 元素接口
interface Element {
    void accept(Visitor visitor);
}

// 具体元素A
class ConcreteElementA implements Element {
    @Override
    public void accept(Visitor visitor) {
        visitor.visit(this);
    }
}

// 具体元素B
class ConcreteElementB implements Element {
    @Override
    public void accept(Visitor visitor) {
        visitor.visit(this);
    }
}

// 对象结构
class ObjectStructure {
    private List<Element> elements = new ArrayList<>();

    public void add(Element element) {
        elements.add(element);
    }

    public void accept(Visitor visitor) {
        for (Element element : elements) {
            element.accept(visitor);
        }
    }
}

// 客户端代码
public class Client {
    public static void main(String[] args) {
        ObjectStructure structure = new ObjectStructure();
        structure.add(new ConcreteElementA());
        structure.add(new ConcreteElementB());

        ConcreteVisitor visitor = new ConcreteVisitor();
        structure.accept(visitor);
    }
}

总结

访问者模式通过将操作抽象为访问者，提供了灵活的方式来为对象结构中的元素添加新的操作，而无需修改对象的结构。它在对象结构比较稳定，但操作经常变化的情况下尤为有效。理解和掌握访问者模式能够帮助开发者更好地组织和管理复杂的对象结构和操作逻辑。