迭代器模式

标签 ： Java与设计模式

迭代器模式: 提供一种方法顺序访问聚合对象(如List、Set)内的每个元素, 而又不暴露聚合对象的内部实现.

(图片来源: 设计模式: 可复用面向对象软件的基础)

模式实现

Iterator & Aggregate

• Iterator: 迭代器
  定义访问和遍历元素的接口
• Aggregate: 聚合
  定义创建响应迭代器对象的接口

由于Java已内置了java.lang.Iterable和java.util.Iterator接口, 而Iterable可以作为Aggregate存在(Abstract), 因此在Java中实现迭代器便可不用再定义这两个接口.

ConcreteAggregate & ConcreteIterator

• ConcreteAggregate: 具体聚集
  实现Iterable接口, 返回ConcreteIterator的一个适当的实例;
• ConcreteIterator : 具体迭代器
  实现Iterator接口(最好作为具体聚集的内部类), 对该聚集遍历时跟踪当前位置.

/**
 * @author jifang
 * @since 15/12/15 下午8:33.
 */
public class ConcreteAggregate implements Iterable<String> {

    private List<String> list;

    public ConcreteAggregate() {
        this.list = new ArrayList<>();
    }

    public void add(String item) {
        list.add(item);
    }

    public String get(int index) {
        return list.get(index);
    }

    @Override
    public Iterator<String> iterator() {
        return new ConcreteIterator();
    }

    /**
     * 具体迭代器实现类
     */
    private class ConcreteIterator implements Iterator<String> {

        // 游标
        int cursor = 0;
        // 比游标慢一个元素
        int lastRet = -1;

        @Override
        public boolean hasNext() {
            return cursor != list.size();
        }

        @Override
        public String next() {
            if (cursor >= list.size())
                throw new NoSuchElementException();
            ++cursor;
            return list.get((lastRet = cursor - 1));
        }

        @Override
        public void remove() {
            list.remove(lastRet);
            cursor = lastRet;
            lastRet = -1;
        }
    }
}

• Client

public class Client {

    @Test
    public void client(){
        ConcreteAggregate aggregate = new ConcreteAggregate();
        aggregate.add("aa");
        aggregate.add("bb");
        aggregate.add("remove");
        aggregate.add("cc");
        aggregate.add("dd");
        aggregate.add("remove");
        aggregate.add("ee");

        Iterator<String> iter = aggregate.iterator();
        while (iter.hasNext()){
            String item = iter.next();
            System.out.println(item);

            if (item.equals("remove")){
                iter.remove();
            }
        }

        System.out.println("********----------********");
        for (String item : aggregate){
            System.out.println(item);
        }
    }
}

小结

• 适用

  • 访问一个聚集对象的内容而无需暴露它的内部表示;
  • 支持对聚集对象的多种遍历(如: 不光可以正向遍历, 还可以反向遍历容器元素.);
  • 为遍历不同的聚合结构提供一个统一的接口(即: 支持多态迭代).

• Iterator使用场景不必多言, 由于Java已经将其固化到语言中,因此开发中天天都在使用:

  • 当需要访问一个聚集对象, 且不需要了解其内部实现的时, 就应该考虑使用迭代器模式.
  • 当需要对聚集有多种方式遍历时, 可以考虑使用迭代器模式.

参考

设计模式: 可复用面向对象软件的基础

迭代器模式（Iterator）- 指尖飞舞

大话设计模式

高淇讲设计模式

• by 攻城师@翡青
  
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