3.12 访问者模式

访问者模式（Visitor）让你在不修改对象结构里各元素类的前提下，为它们新增操作。它把“操作”从元素身上抽离，搬进独立的访问者对象。当你有一个稳定的对象结构，却要不断给它加新功能时，访问者大显身手。

下面的实验：一组图形（圆、正方形、矩形）保持不变，切换“面积访问者 / 周长访问者”，就能对所有图形施加全新的算法。

双分派：accept 与 visit

访问者依赖一个叫双分派（double dispatch）的技巧：

interface Visitor {
    void visit(Circle c);
    void visit(Square s);
}
interface Shape { void accept(Visitor v); }

class Circle implements Shape {
    public void accept(Visitor v) { v.visit(this); }   // 回调，带上自己的真实类型
}

调用 shape.accept(visitor) 时，先由 shape 的真实类型决定进入哪个 accept，再由它调用 visitor.visit(this)——this 的静态类型已经确定，于是选中正确的 visit 重载。两次分派合起来，让“元素类型 × 操作类型”被精确匹配。

下面的导出实验：同一份文档结构（标题、段落、图片），换一个访问者就能输出 HTML 或 Markdown。

它的甜区与硬伤

访问者有一个非常明确的非对称权衡：

• 擅长新增操作：要给结构加一个新算法？写一个新访问者即可，元素类一行不改。

• 不擅长新增元素类型：要加一种新元素（比如新增 Triangle）？你必须去修改每一个访问者接口和实现，给它加 visit(Triangle)。

所以判断准则很清晰：元素类型稳定、操作经常变 → 用访问者；反之（元素常变、操作稳定）→ 访问者会让你苦不堪言，普通多态方法更好。

现实身影

编译器对 AST 的多趟处理（类型检查、优化、代码生成各是一个访问者）、文档/UI 树的多格式导出、对象图的序列化，都是访问者的经典战场。