访问者模式：在不修改结构下扩展功能

"访问者模式--优点，体系结构4.2访问者模式" 访问者模式是一种面向对象的设计模式，它的核心思想是分离操作与元素结构，使得在不修改原有对象结构的基础上，可以向对象结构中添加新的操作。这种模式遵循了“开闭原则”，即对扩展开放，对修改关闭。 在描述的问题中，我们需要向购物车类层次添加新的功能，即检查超市产品的生产日期。使用访问者模式，我们只需创建一个具体的访问者角色，比如“工商检查者”，并让它实现访问者接口，包含访问购物车中每个产品的方法。这样，当需要检查生产日期时，我们调用这个“工商检查者”去访问购物车，而无需更改购物车或其内部元素的原有代码。 访问者模式的类图展示了对象结构（如Element）接收访问者（Visitor）并调用其访问方法。具体元素类（如ConcreteElementA和ConcreteElementB）实现accept方法，接受并处理不同类型的访问者。访问者类（ConcreteVisitorA和ConcreteVisitorB）定义了对每个具体元素的访问行为，即visit方法，针对不同的元素类型执行相应操作。 在重构实例中，假设有一个医用测量软件，最初仅需判断儿童的身高和体重是否符合标准。随着时间推移，需求增加，需要添加体表面积测量、发育情况评估等新功能。如果按照传统的设计，每次增加新功能都需要修改原有类的结构。但通过访问者模式，我们可以为每个新功能创建一个新的访问者，如“体表面积访问者”和“发育情况访问者”，并在原有的数据结构上添加这些访问者，而无需改变数据结构本身。 重构过程分为几个步骤：首先，将每一个操作从原来的类层次中提取出来，形成独立的访问者类。接着，让对象结构接受访问者，并由访问者来执行特定的操作。这样，即使后续有更多的操作需求，只需添加新的访问者，保持了原有代码的稳定性和可维护性。 总结来说，访问者模式在面对需要频繁扩展对象操作的场景时，提供了一种灵活且低侵入性的解决方案，使得系统更易于扩展和维护。它通过解耦操作和结构，使得两者可以独立发展，降低了模块之间的耦合度，提升了软件设计的灵活性。在实际应用中，尤其是在需要对复杂对象结构进行多样化操作时，访问者模式是一个非常有用的工具。