设计模式与生活⑰：空腹体检，单子领着人走

一年一度的体检，约在了周二。

早上打完卡，没开电脑，先去体检机构------公司指定的那家。空腹，早饭留着查完再吃。

前台登记，递身份证，领回一张指引单：姓名、条码，今天要查的项目按房间号排成一列。

抽血、心电图、视力......单子一到手，人就被单子领着走了。先查哪项看哪边排队人少，但单子上的项目，一项落不下。

去年也是这套流程。单子上的项目换了几样，走的科室还是那几个。

身体还是这副身体，单子年年换。这事儿跟代码里的一种结构，是一回事。

单子一到手，人就被单子领着走了

今天聊的访问者模式（Visitor）：元素稳定，操作多变；把"做什么"从元素里抽出来，做成一张张可以换的单子。系列第十七篇。

01 先把套餐写进身体里

最直接的写法，是每个检查项目自己认识所有套餐。

java 复制代码

class BloodTest {
    void annual() {
        System.out.println("抽血：三管，血常规 + 生化");
    }

    void driverLicense() {
        // 驾照体检不抽血，空着
    }
}

抽血这个类，得认识天下所有套餐

第一眼也能跑。但套餐这东西，是体检机构最爱翻新的：今年"标准套餐"，明年"升级套餐"，换驾照还有个"驾照体检"。每加一种套餐，抽血、心电图、视力，每个类都得补一个方法------哪怕是空方法。

项目是十年不动的那几样，套餐是年年翻新的那一类。结果最稳定的东西，跟着最爱变的东西改。这正好拧了。

02 把单子从身体里抽出来

访问者模式干的就这件事：把"做什么检查"从身体部件里拿出来，放进一张张单子里。

身体部件只留一个动作：收下这张单子。

java 复制代码

interface BodyPart {
    void accept(ExamVisitor visitor);
}

class BloodTest implements BodyPart {
    public void accept(ExamVisitor visitor) {
        visitor.visit(this);
    }

    void drawBlood() {
        System.out.println("抽血：三管，血常规 + 生化");
    }
}

accept 是收下单子，visit 是按单子查这一项

accept 里就一句 visitor.visit(this)：单子递进来，我把自己递给单子。至于查血的真本事 drawBlood，还是身体自己的，跟单子无关。心电图、视力测试，长得一模一样。

单子这边，是个接口：

java 复制代码

interface ExamVisitor {
    void visit(BloodTest bloodTest);
    void visit(Ecg ecg);
    void visit(VisionTest visionTest);
}

单子模板：每个科室留一栏

每种科室一栏。到了那儿查不查、怎么查，单子说了算。

03 两张单子，过同一副身体

年度体检的单子，栏栏都有内容：

java 复制代码

class AnnualCheckup implements ExamVisitor {
    public void visit(BloodTest bloodTest) {
        bloodTest.drawBlood();
    }

    public void visit(Ecg ecg) {
        ecg.run();
    }

    public void visit(VisionTest visionTest) {
        visionTest.check();
    }
}

驾照换证那张，两栏是空的：

java 复制代码

class DriverLicenseCheck implements ExamVisitor {
    public void visit(BloodTest bloodTest) {
        System.out.println("抽血：单子上没这项，下一个");
    }

    public void visit(Ecg ecg) {
        System.out.println("心电图：单子上没这项，下一个");
    }

    public void visit(VisionTest visionTest) {
        visionTest.check();
    }
}

同一副身体，单子不同，查法就不同

体检流程就是那张科室清单，固定不变：

java 复制代码

class CheckupFlow {
    private final List<BodyPart> parts =
            List.of(new BloodTest(), new Ecg(), new VisionTest());

    void run(ExamVisitor visitor) {
        for (BodyPart part : parts) {
            part.accept(visitor);
        }
    }
}

public class Main {
    public static void main(String[] args) {
        CheckupFlow flow = new CheckupFlow();

        System.out.println("== 年度体检 ==");
        flow.run(new AnnualCheckup());

        System.out.println("== 驾照换证体检 ==");
        flow.run(new DriverLicenseCheck());
    }
}

流程固定，单子往里递

跑一遍：

复制代码

== 年度体检 ==
抽血：三管，血常规 + 生化
心电图：躺下，夹上导联，三十秒
视力：指 E 字表，再认辨色卡
== 驾照换证体检 ==
抽血：单子上没这项，下一个
心电图：单子上没这项，下一个
视力：指 E 字表，再认辨色卡

代码实际运行输出

注意一件事：从头到尾没有一个 if。没有"如果是年度套餐就抽血，如果是驾照套餐就跳过"。分支不存在------到了抽血窗口，单子上那一栏自己说了算。

04 这一来一回，叫双分派

刚才那趟流程里，"查什么"是被定了两次的。

第一次，part.accept(visitor)。part 是接口类型，运行时才看真身是抽血还是心电图------这是多态，定的是"到了哪个科室"。

第二次，visitor.visit(this)。this 写在 BloodTest 类里，编译期类型就是 BloodTest，编译器直接锁定 visit(BloodTest) 这个重载------这是重载，把"到了哪个科室"翻译成"单子上的哪一栏"。至于那一栏里写的什么，看手里这张单子是年度还是驾照------单子的真身，还是运行时才定，还是多态。

科室靠多态，栏目靠重载，内容再靠一次多态，两个维度都参与了，才叫双分派。Java 的方法调用本身只认接收者这一维，访问者用"你调我、我再回调你"这一来一回，把第二个维度也拉了进来。

用体检的话说：查什么，由两件事决定------你走到了哪个科室，单子上那一栏写的什么。两个都定了，动作才定。

05 什么时候别用

先把硬伤挑明：访问者适合"元素稳定、操作多变"。

科室项目多少年没大变，套餐倒是常换常新，这才合用。反过来，如果元素三天两头加------代码里老要新增一种检查项目------那每加一个，ExamVisitor 接口和手里所有单子，全得补一个 visit 方法，编译器逼着你一处不落地改。新增元素的成本，摊到了每一张单子头上。

失真点也得挑明。现实里体检机构加个新项目，旧单子照样用，顶多新项目没人管；代码里不行，接口不加方法，编译就过不去。还有，现实里是医生主动查你，代码里是部位收下单子、再回调单子------主动权在元素手里。

JDK 里的 Files.walkFileTree 就是这个思路：文件树这个结构不变，遍历到每个节点要做什么------统计、复制还是删除------由你递进去的那个 FileVisitor 定。

06 报告出来了

几天后，报告推到 App 里。指标一行一行，箭头有上有下。

身体还是这副身体。

单子递进去是 accept，按单子查是 visit，一来一回，双分派

跟前面十六篇对一句：单例管造几个，工厂管怎么造，模板方法管事情怎么走，策略管这一步用什么做法，装饰器管外面加几层，命令管把请求做成对象，代理管谁能碰到真东西，观察者管变化后通知谁，外观管一堆零件只留一个入口，状态管当前状态下怎么做，责任链管请求由哪一环接住，原型管拿哪个现成对象复制，桥接管抽象和实现怎么独立扩展，享元管把能共享的部分只留一份，备忘录管把某个时刻的状态存下来、再原样恢复，生成器管把复杂对象的装配拆成一步一步、最后一次性成型。本篇访问者，管对一批稳定的元素做什么操作，由递进来的单子说了算。

带走一句话：访问者 = 元素稳定，操作多变；把"做什么"从元素里抽出来，做成一张张可以换的单子。

身体是同一副，查法可以很多套。

套餐年年换，身体不用跟着改。

参考资料

《设计模式：可复用面向对象软件的基础》（GoF 原著）------访问者模式的原始定义：表示一个作用于某对象结构中的各元素的操作，使你可以在不改变各元素的类的前提下，定义作用于这些元素的新操作
Refactoring Guru · Visitor------访问者模式的结构与双分派：Element、Visitor、ObjectStructure 的分工
JDK · Files.walkFileTree------遍历文件树：树结构不变，对每个节点做什么由传入的 FileVisitor 决定