【从零入门23种设计模式24】行为型之访问者模式

一、访问者模式核心定义

访问者模式是行为型设计模式的一种，核心目的是：

将数据结构与对数据的操作分离，使得操作可以独立于数据结构变化；定义一个作用于某对象结构中各元素的操作，而无需改变各元素的类。

简单来说：把对不同类型对象的操作（如计算、校验、导出）封装成独立的 “访问者” 类，数据对象接受访问者的访问并调用对应操作，实现 “数据不动，操作动”。

核心解决的问题

1. 解耦数据结构与操作：数据对象（如订单、商品、用户）的结构稳定，但对数据的操作（如统计、导出、校验）频繁变化时，无需修改数据类；
2. 复用操作逻辑：同一套操作（如导出 Excel）可作用于不同类型的数据对象；
3. 集中管理同类操作：所有数据对象的 “导出” 操作集中在ExportVisitor中，而非分散在各个数据类中；
4. 支持多态操作：不同类型的数据对象对同一访问者会执行不同的操作（如订单导出、商品导出逻辑不同）；
5. 符合开闭原则：新增操作只需新增访问者类，无需修改数据对象类。

生活类比

• 场景 1：商场巡检
  • 数据结构：商场中的不同元素（店铺、仓库、办公室）；
  • 访问者：不同的巡检人员（安全巡检员、卫生巡检员、消防巡检员）；
  • 核心：每个巡检人员（访问者）对不同场所（数据对象）执行不同的巡检操作，场所只需接受访问并配合巡检，无需修改自身逻辑。
• 场景 2：财务审计
  • 数据结构：公司的不同资产（固定资产、流动资产、无形资产）；
  • 访问者：审计人员（税务审计、财务审计、合规审计）；
  • 核心：审计人员（访问者）对不同资产（数据对象）执行审计操作，资产类无需修改，新增审计类型只需新增访问者。
• 场景 3：电商数据统计
  • 数据结构：订单、商品、用户；
  • 访问者：统计访问者（销售额统计、用户活跃度统计、商品销量统计）；
  • 核心：统计访问者遍历所有数据对象，执行对应统计操作，新增统计维度只需新增访问者。

标准角色

核心 UML 类图

二、电商数据统计

以 “电商数据统计” 为例，实现访问者模式的核心逻辑 —— 数据对象（订单、商品、用户）结构稳定，统计操作（销售额、销量、活跃度）封装为访问者，新增统计维度只需新增访问者，无需修改数据类。

1. 步骤 1：定义抽象元素（数据对象接口）

/** * 抽象元素：电商数据对象接口（定义接受访问者的方法） */ public interface EcommerceElement { /** * 接受访问者访问 */ void accept(EcommerceVisitor visitor); }

2. 步骤 2：实现具体元素（订单 / 商品 / 用户）

/** * 具体元素1：订单 */ public class OrderElement implements EcommerceElement { private String orderId; // 订单ID private double amount; // 订单金额 private int productCount; // 商品数量 public OrderElement(String orderId, double amount, int productCount) { this.orderId = orderId; this.amount = amount; this.productCount = productCount; } // 核心：接受访问者，调用访问者的订单访问方法 @Override public void accept(EcommerceVisitor visitor) { visitor.visitOrder(this); } // Getter public String getOrderId() { return orderId; } public double getAmount() { return amount; } public int getProductCount() { return productCount; } } /** * 具体元素2：商品 */ public class ProductElement implements EcommerceElement { private String productId; // 商品ID private String productName; // 商品名称 private int salesCount; // 销量 public ProductElement(String productId, String productName, int salesCount) { this.productId = productId; this.productName = productName; this.salesCount = salesCount; } @Override public void accept(EcommerceVisitor visitor) { visitor.visitProduct(this); } // Getter public String getProductId() { return productId; } public String getProductName() { return productName; } public int getSalesCount() { return salesCount; } } /** * 具体元素3：用户 */ public class UserElement implements Ecomm