《Java设计模式及实践》第三章读书笔记 迭代器模式

迭代器模式

介绍

意图：提供一种方法顺序访问一个聚合对象中各个元素, 而又无须暴露该对象的内部表示。

主要解决：不同的方式来遍历整个整合对象。

何时使用：遍历一个聚合对象。

关键代码：定义接口：hasNext, next

优点：

1. 它支持以不同的方式遍历一个聚合对象。
2. 迭代器简化了聚合类。
3. 在同一个聚合上可以有多个遍历。
4. 在迭代器模式中，增加新的聚合类和迭代器类都很方便，无须修改原有代码。

缺点：由于迭代器模式将存储数据和遍历数据的职责分离，增加新的聚合类需要对应增加新的迭代器类，类的个数成对增加，这在一定程度上增加了系统的复杂性。

使用场景：

1. 访问一个聚合对象的内容而无须暴露它的内部表示。
2. 需要为聚合对象提供多种遍历方式。
3. 为遍历不同的聚合结构提供一个统一的接口。

注意事项：迭代器模式就是分离了集合对象的遍历行为，抽象出一个迭代器类来负责，这样既可以做到不暴露集合的内部结构，又可让外部代码透明地访问集合内部的数据。

实现

可以参考Java中内置迭代器的实现。

类的组成

• Aggregate（抽象容器）：应该由所有类实现的抽象类，并且可以由迭代器遍历。对应于java.util.Collection接口。
• Iterator（抽象迭代器）：抽象迭代器是迭代器的抽象类，它定义便利容器对象的操作以及返回对象的操作。
• ConcreteAggregate（具体容器）：具体容器可以实现内部不同结构，但会暴露处理遍历容器的具体迭代器。
• ConcreteIterator（具体迭代器）：这是处理特定具体容器类的具体迭代器。实际上，对于每个具体容器，必须实现一个具体迭代器。

UML图

代码

public interface Iterator {
    boolean hasNext();
    Object next();
}

public interface Container {
    Iterator getIterator();
}

public class StringRepository implements Container {
    private String strs[] = {"AAAA", "BBBB", "CCCC"};
    @Override
    public Iterator getIterator() {
        return new StringIterator();
    }

    /**
     * 可单独提出作为一个公共使用的类
     */
    private class StringIterator implements Iterator{
        int index;
        @Override
        public boolean hasNext() {
            return index < strs.length;
        }

        @Override
        public Object next() {
            if (hasNext())
                return strs[index++];
            return null;
        }
    }
}

public class Main {
    public static void main(String[] args) {
        StringRepository stringRepository = new StringRepository();
        for (Iterator iterator = stringRepository.getIterator(); iterator.hasNext();){
            String str = (String) iterator.next();
            System.out.println("String --> " + str);
        }
    }
}

Github

iterator