python: Visitor Pattern

访问者模式的核心是将数据结构与数据操作分离，允许你在不修改原有数据结构（珠宝类）的前提下，为其增加新的操作（比如估值、鉴定、清洁）。下面我会用珠宝（钻石、黄金、翡翠）作为核心数据结构，用不同的访问者（估值师、鉴定师、清洁师）作为操作，完整实现并解释这个模式。

# encoding: utf-8
# 版权所有  2026 ©涂聚文有限公司™ ®
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# 描述：访问者模式（Visitor Pattern）
# Author    : geovindu,Geovin Du 涂聚文.
# IDE       : PyCharm 2024.3.6 python 3.11
# os        : windows 10
# database  : mysql 9.0 sql server 2019, postgreSQL 17.0  Oracle 21c Neo4j
# Datetime  : 2026/2/23 17:40
# User      :  geovindu
# Product   : PyCharm
# Project   : pydesginpattern
# File      : Jewelry.py
 
from abc import ABC, abstractmethod
 
# ====================== 1. 定义元素（珠宝）接口 ======================
class Jewelry(ABC):
    """
    珠宝抽象类（元素接口），定义接受访问者的方法
    """
    @abstractmethod
    def accept(self, visitor):
        """
        接受访问者访问的核心方法
        :param visitor:
        :return:
        """
        pass

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# 描述：访问者模式（Visitor Pattern）
# Author    : geovindu,Geovin Du 涂聚文.
# IDE       : PyCharm 2024.3.6 python 3.11
# os        : windows 10
# database  : mysql 9.0 sql server 2019, postgreSQL 17.0  Oracle 21c Neo4j
# Datetime  : 2026/2/23 17:41
# User      :  geovindu
# Product   : PyCharm
# Project   : pydesginpattern
# File      : Diamond.py
 
from VisitorPattern.Jewelry import Jewelry
 
 
# ====================== 2. 具体元素（各类珠宝） ======================
class Diamond(Jewelry):
    """
    钻石（具体元素）
    """
    def __init__(self, carat: float, clarity: str):
        """
 
        :param carat:
        :param clarity:
        """
 
        self.carat = carat  # 克拉
        self.clarity = clarity  # 净度（VS1、VVS1等）
 
    def accept(self, visitor):
        """
        调用访问者的「访问钻石」方法，并传入自身
        :param visitor:
        :return:
        """
        visitor.visit_diamond(self)
 
 
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# 描述：访问者模式（Visitor Pattern）
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# os        : windows 10
# database  : mysql 9.0 sql server 2019, postgreSQL 17.0  Oracle 21c Neo4j
# Datetime  : 2026/2/23 17:42
# User      :  geovindu
# Product   : PyCharm
# Project   : pydesginpattern
# File      : Gold.py
 
from VisitorPattern.Jewelry import Jewelry
 
 
# ====================== 2. 具体元素（各类珠宝） ======================
 
class Gold(Jewelry):
    """
    黄金（具体元素）
    """
    def __init__(self, weight: float, purity: float):
        """
         
        :param weight:
        :param purity:
        """
        self.weight = weight  # 克重
        self.purity = purity  # 纯度（如999、9999）
 
    def accept(self, visitor):
        """
         
        :param visitor:
        :return:
        """
        visitor.visit_gold(self)
 
 
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# 描述：访问者模式（Visitor Pattern）
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# IDE       : PyCharm 2024.3.6 python 3.11
# os        : windows 10
# database  : mysql 9.0 sql server 2019, postgreSQL 17.0  Oracle 21c Neo4j
# Datetime  : 2026/2/23 17:43
# User      :  geovindu
# Product   : PyCharm
# Project   : pydesginpattern
# File      : Jade.py
 
 
from VisitorPattern.Jewelry import Jewelry
 
 
# ====================== 2. 具体元素（各类珠宝） ======================
 
class Jade(Jewelry):
    """
    翡翠（具体元素）
    """
    def __init__(self, grade: str, size: float):
        """
 
        :param grade:
        :param size:
        """
        self.grade = grade  # 品级（A、B、C）
        self.size = size  # 尺寸（cm³）
 
    def accept(self, visitor):
        """
 
        :param visitor:
        :return:
        """
        visitor.visit_jade(self)

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# IDE       : PyCharm 2024.3.6 python 3.11
# os        : windows 10
# database  : mysql 9.0 sql server 2019, postgreSQL 17.0  Oracle 21c Neo4j
# Datetime  : 2026/2/23 17:45
# User      :  geovindu
# Product   : PyCharm
# Project   : pydesginpattern
# File      : JewelryVisitor.py
from VisitorPattern.Gold import Gold
from VisitorPattern.Jade import Jade
from VisitorPattern.Diamond import Diamond
from abc import ABC, abstractmethod
 
 
# ====================== 3. 定义访问者接口 ======================
class JewelryVisitor(ABC):
    """
    珠宝访问者抽象接口，定义对所有珠宝的访问方法
    """
    @abstractmethod
    def visit_diamond(self, diamond: Diamond):
        """
 
        :param diamond:
        :return:
        """
        pass
 
    @abstractmethod
    def visit_gold(self, gold: Gold):
        """
 
        :param gold:
        :return:
        """
        pass
 
    @abstractmethod
    def visit_jade(self, jade: Jade):
        """
 
        :param jade:
        :return:
        """
        pass

# encoding: utf-8
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# 许可信息查看：言語成了邀功盡責的功臣，還需要行爲每日來值班嗎
# 描述：访问者模式（Visitor Pattern）
# Author    : geovindu,Geovin Du 涂聚文.
# IDE       : PyCharm 2024.3.6 python 3.11
# os        : windows 10
# database  : mysql 9.0 sql server 2019, postgreSQL 17.0  Oracle 21c Neo4j
# Datetime  : 2026/2/23 17:48
# User      :  geovindu
# Product   : PyCharm
# Project   : pydesginpattern
# File      : ValuationVisitor.py
 
from VisitorPattern.Gold import Gold
from VisitorPattern.Jade import Jade
from VisitorPattern.Diamond import Diamond
from VisitorPattern.JewelryVisitor import JewelryVisitor
 
 
 
# ====================== 4. 具体访问者（不同操作） ======================
class ValuationVisitor(JewelryVisitor):
    """
    估值访问者：为不同珠宝计算价值
    """
    def __init__(self):
        """
 
        """
        self.total_value = 0  # 总估值
 
    def visit_diamond(self, diamond: Diamond):
        """
        钻石估值：克拉 * 净度系数（VVS1=10000, VS1=8000）
        :param diamond:
        :return:
        """
 
        clarity_coeff = 10000 if diamond.clarity == "VVS1" else 8000
        value = diamond.carat * clarity_coeff
        self.total_value += value
        print(f"钻石（{diamond.carat}克拉，{diamond.clarity}）估值：{value} 元")
 
    def visit_gold(self, gold: Gold):
        """
        黄金估值：克重 * 纯度系数 * 基础金价（假设基础金价400元/克）
        :param gold:
        :return:
        """
 
        purity_coeff = gold.purity / 999  # 999纯金系数为1
        value = gold.weight * purity_coeff * 400
        self.total_value += value
        print(f"黄金（{gold.weight}克，{gold.purity}纯）估值：{value:.2f} 元")
 
    def visit_jade(self, jade: Jade):
        """
        翡翠估值：尺寸 * 品级系数（A=5000, B=1000, C=100）
        :param jade:
        :return:
        """
        grade_coeff = {"A": 5000, "B": 1000, "C": 100}[jade.grade]
        value = jade.size * grade_coeff
        self.total_value += value
        print(f"翡翠（{jade.size}cm³，{jade.grade}级）估值：{value} 元")
 
 
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# 许可信息查看：言語成了邀功盡責的功臣，還需要行爲每日來值班嗎
# 描述：访问者模式（Visitor Pattern）
# Author    : geovindu,Geovin Du 涂聚文.
# IDE       : PyCharm 2024.3.6 python 3.11
# os        : windows 10
# database  : mysql 9.0 sql server 2019, postgreSQL 17.0  Oracle 21c Neo4j
# Datetime  : 2026/2/23 17:50
# User      :  geovindu
# Product   : PyCharm
# Project   : pydesginpattern
# File      : AppraisalVisitor.py
from VisitorPattern.Gold import Gold
from VisitorPattern.Jade import Jade
from VisitorPattern.Diamond import Diamond
from VisitorPattern.JewelryVisitor import JewelryVisitor
 
 
# ====================== 4. 具体访问者（不同操作） ======================
 
 
class AppraisalVisitor(JewelryVisitor):
    """
    鉴定访问者：鉴定珠宝真伪/品质
    """
    def visit_diamond(self, diamond: Diamond):
        """
 
        :param diamond:
        :return:
        """
        result = "真品" if diamond.clarity in ["VVS1", "VS1"] else "仿品"
        print(f"钻石鉴定结果：{result}（净度{diamond.clarity}）")
 
    def visit_gold(self, gold: Gold):
        """
 
        :param gold:
        :return:
        """
        result = "足金" if gold.purity >= 999 else "非足金"
        print(f"黄金鉴定结果：{result}（纯度{gold.purity}）")
 
    def visit_jade(self, jade: Jade):
        """
 
        :param jade:
        :return:
        """
 
        result = "天然翡翠" if jade.grade == "A" else "处理翡翠"
        print(f"翡翠鉴定结果：{result}（品级{jade.grade}）")
 
 
# encoding: utf-8
# 版权所有  2026 ©涂聚文有限公司™ ®
# 许可信息查看：言語成了邀功盡責的功臣，還需要行爲每日來值班嗎
# 描述：访问者模式（Visitor Pattern）
# Author    : geovindu,Geovin Du 涂聚文.
# IDE       : PyCharm 2024.3.6 python 3.11
# os        : windows 10
# database  : mysql 9.0 sql server 2019, postgreSQL 17.0  Oracle 21c Neo4j
# Datetime  : 2026/2/23 17:51
# User      :  geovindu
# Product   : PyCharm
# Project   : pydesginpattern
# File      : CleaningVisitor.py
from VisitorPattern.Gold import Gold
from VisitorPattern.Jade import Jade
from VisitorPattern.Diamond import Diamond
from VisitorPattern.JewelryVisitor import JewelryVisitor
 
 
 
# ====================== 4. 具体访问者（不同操作） ======================
 
class CleaningVisitor(JewelryVisitor):
    """
    清洁访问者：根据珠宝类型执行不同清洁方式
    """
    def visit_diamond(self, diamond: Diamond):
        """
 
        :param diamond:
        :return:
        """
 
        print(f"钻石清洁：使用超声波清洗（适配{diamond.clarity}净度）")
 
    def visit_gold(self, gold: Gold):
        """
 
        :param gold:
        :return:
        """
 
        print(f"黄金清洁：使用高温蒸汽清洗（适配{gold.purity}纯度）")
 
    def visit_jade(self, jade: Jade):
        """
 
        :param jade:
        :return:
        """
        print(f"翡翠清洁：使用软布擦拭（适配{jade.grade}品级）")

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# 版权所有  2026 ©涂聚文有限公司™ ®
# 许可信息查看：言語成了邀功盡責的功臣，還需要行爲每日來值班嗎
# 描述：访问者模式（Visitor Pattern）
# Author    : geovindu,Geovin Du 涂聚文.
# IDE       : PyCharm 2024.3.6 python 3.11
# os        : windows 10
# database  : mysql 9.0 sql server 2019, postgreSQL 17.0  Oracle 21c Neo4j
# Datetime  : 2026/2/23 17:53
# User      :  geovindu
# Product   : PyCharm
# Project   : pydesginpattern
# File      : JewelryCollection.py
 
from VisitorPattern.Jewelry import Jewelry
from VisitorPattern.JewelryVisitor import JewelryVisitor
 
 
 
# ====================== 5. 对象结构（珠宝集合） ======================
class JewelryCollection(object):
    """
    珠宝集合：管理所有珠宝，提供遍历访问的方法
    """
    def __init__(self):
        """
 
        """
        self.jewelry_items = []
 
    def add_jewelry(self, jewelry: Jewelry):
        """
 
        :param jewelry:
        :return:
        """
        self.jewelry_items.append(jewelry)
 
    def accept(self, visitor: JewelryVisitor):
        """
        遍历所有珠宝，让访问者访问每一个
        :param visitor:
        :return:
        """
 
 
        for item in self.jewelry_items:
            item.accept(visitor)

# encoding: utf-8
# 版权所有  2026 ©涂聚文有限公司™ ®
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# 描述：访问者模式（Visitor Pattern）
# Author    : geovindu,Geovin Du 涂聚文.
# IDE       : PyCharm 2024.3.6 python 3.11
# os        : windows 10
# database  : mysql 9.0 sql server 2019, postgreSQL 17.0  Oracle 21c Neo4j
# Datetime  : 2026/2/23 17:55
# User      :  geovindu
# Product   : PyCharm
# Project   : pydesginpattern
# File      : VisitorBll.py
from VisitorPattern.Gold import Gold
from VisitorPattern.Jade import Jade
from VisitorPattern.Diamond import Diamond
 
from VisitorPattern.CleaningVisitor import CleaningVisitor
from VisitorPattern.ValuationVisitor import ValuationVisitor
from VisitorPattern.AppraisalVisitor import AppraisalVisitor
from VisitorPattern.JewelryCollection import JewelryCollection
 
 
class VisitorBll(object):
    """
    示例
    """
    def demo(self):
        """
 
        :return:
        """
        # 1. 创建珠宝集合并添加珠宝
        collection = JewelryCollection()
        collection.add_jewelry(Diamond(1.2, "VVS1"))  # 1.2克拉VVS1钻石
        collection.add_jewelry(Gold(20.5, 999))  # 20.5克999纯金
        collection.add_jewelry(Jade("A", 5.0))  # 5cm³A级翡翠
 
        print("=" * 50 + "\n1. 珠宝估值")
        valuer = ValuationVisitor()
        collection.accept(valuer)
        print(f"所有珠宝总估值：{valuer.total_value:.2f} 元")
 
        print("=" * 50 + "\n2. 珠宝鉴定")
        appraiser = AppraisalVisitor()
        collection.accept(appraiser)
 
        print("=" * 50 + "\n3. 珠宝清洁")
        cleaner = CleaningVisitor()
        collection.accept(cleaner)

调用：

# encoding: utf-8
# 版权所有 2026 ©涂聚文有限公司™ ®
# 许可信息查看：言語成了邀功盡責的功臣，還需要行爲每日來值班嗎
# 描述：
# Author    : geovindu,Geovin Du 涂聚文.
# IDE       : PyCharm 2023.1 python 3.11
# OS        : windows 10
# database  : mysql 9.0 sql server 2019, postgreSQL 17.0  oracle 21c Neo4j
# Datetime  : 2026/2/18 20:58
# User      : geovindu
# Product   : PyCharm
# Project   : pydesginpattern
# File      : main.py
# explain   : 学习
from bll.MementoBll import MementoBll
from bll.CommandBll import CommandBll
from bll.StateBll import StateBll
from bll.TemplateMethodBll import TemplateMethodBll
from bll.VisitorBll import VisitorBll
 
if __name__ == '__main__':
 
    #实现备忘录模式（Memento Pattern）
    #mementobll= MementoBll()
    #mementobll.demo()
    #命令模式（Command Pattern）
    #commandBll= CommandBll()
    #commandBll.demo()
    # 状态模式 State Pattern
    #stateBll =StateBll()
    #stateBll.demo()
    # 模板方法模式 Template Method Pattern
    #templateMethodBll= TemplateMethodBll()
    #templateMethodBll.demo()
    # 访问者模式（Visitor Pattern）
    visitor = VisitorBll()
    visitor.demo()
 
 
    print('hi,welcome geovindu.')

输出：