设计模式-访客模式

什么是访客模式

访客模式（Visitor Pattern）是一种行为型设计模式，其目的是将算法与对象结构分离开来。可将操作算法定义在访问者类中，从而可以在不改变对象结构的前提下定义作用于这些对象的新操作。

如何实现访客模式

访客模式的实现基于双重分派。将访问者类作为参数传递给各个对象的访问方法，并在访问方法中调用访问者的相应方法。

以下是访客模式的基本结构：

// 访问者类
public interface Visitor {
    void visit(ElementA elementA);
    void visit(ElementB elementB);
}

// 具体访问者类
public class ConcreteVisitor implements Visitor {
    @Override
    public void visit(ElementA elementA) {
        // 对元素A的操作
    }

    @Override
    public void visit(ElementB elementB) {
        // 对元素B的操作
    }
}

// 对象结构中的元素接口
public interface Element {
    void accept(Visitor visitor);
}

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

public class ElementB implements Element {
    @Override
    public void accept(Visitor visitor) {
        visitor.visit(this);
    }
}

使用场景

访客模式通常用于对象结构中的元素种类不变的情况下，需要定义新的操作并且不希望通过维护大量的if语句来实现。

比如，我们有一个商品类别对象结构，其中包含了不同种类的商品，我们希望可以通过访问者模式实现该对象结构的不同操作，比如打折，打标签等。

优点和缺点

优点

1. 可以将算法与对象结构分离，满足"开闭原则"；
2. 新的操作可以很容易地添加到既有的访问者类中而不用修改现有的代码；
3. 访问者可以对元素结构进行不同维度的分类，使得添加新的操作变得容易；
4. 访问者模式可以提高代码复合度，访问者类可以存储访问过程中的中间结果，使得最后处理结果更加简单。

缺点

1. 访问者模式增加了系统的复杂度，增加了系统中类和对象的数量；
2. 元素和访问者的耦合度较高，不符合"依赖倒置原则"，使得系统变得脆弱；
3. 访问者模式解决了对象结构的扩展问题，但是它增加了新的抽象层次，使得代码变得更加难以理解。

总结

访客模式可以将算法和对象结构分离开来，对于对象结构中元素种类不变的场景下，更新操作时不需要修改现有代码，只需要添加新的访问者类即可，实现了"开闭原则"。但是，它同时也增加了系统的复杂度，不能满足"依赖倒置原则"，使得代码变得更加难以理解，在使用时需要权衡其优缺点。