1. 定义
提供一种方法访问一个容器对象中各个元素,而又不暴露该对象的内部细节。
2. 作用
在遍历集合的时候,把在元素之间游走的责任交给迭代器,而不是集合。
3. 结构
抽象容器
一般是一个接口,提供一个 iterator() 方法,例如 Java 中的 Collection 接口。具体容器
就是抽象容器的具体实现类,比如 List 接口的实现有序列表 ArrayList,List 接口的链表实现 LinkList,Set 接口的哈希列表的实现 HashSet 等。抽象迭代器
定义遍历元素所需要的方法,一般会有两个方法:取得下一个元素的方法 next(),判断是否遍历结束的方法 hasNext(),移出当前对象的方法 remove()。具体迭代器
实现迭代器接口中定义的方法,完成集合的迭代。
4. 实现
- 抽象容器接口,可以当作 Collection 接口的简化版。
public interface Aggregate<E> {
/**
* 添加元素
*
* @param data
*/
void add(E data);
/**
* 移除元素
*
* @param data
*/
void remove(E data);
/**
* 迭代器
*
* @return
*/
Iterator<E> iterator();
}
- 迭代器接口,类似 Java 内置的迭代器。
public interface Iterator<E> {
/**
* 是否存在下一个元素
*
* @return
*/
boolean hasNext();
/**
* 获取下一个元素
*
* @return
*/
E next();
}
- 具体容器和迭代器,这里使用 ArrayList 作为内部存储,迭代器顺序遍历集合。
public class ConcreteAggregate<E> implements Aggregate<E> {
private List<E> list = new ArrayList<>();
@Override
public void add(E data) {
list.add(data);
}
@Override
public void remove(E data) {
list.remove(data);
}
@Override
public Iterator<E> iterator() {
return new InnerIterator();
}
/**
* 迭代器
*/
private class InnerIterator implements Iterator<E> {
private int cursor;
@Override
public boolean hasNext() {
return cursor < list.size();
}
@Override
public E next() {
E data = list.get(cursor);
cursor++;
return data;
}
}
}
- 测试,使用起来和 Java 内置的集合是不是很像。
public static void main(String args[]) {
Aggregate<String> aggregate = new ConcreteAggregate<>();
aggregate.add("小刘");
aggregate.add("小李");
aggregate.add("小王");
Iterator<String> iterator = aggregate.iterator();
while (iterator.hasNext()) {
String name = iterator.next();
System.out.println(name);
}
}
5. 优缺点
1. 优点
迭代器简化了遍历一个聚合对象的方式,在同一个聚合上可以有多个遍历。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。
2. 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。
3. 使用场景
迭代器模式是与集合共存的。一般来说,我们只要实现一个集合,就需要同时提供这个集合的迭代器,就像 Java 中的 Collection、Set、Map 等,这些集合都有自己的迭代器。假如我们要实现一个这样的新容器,当然也需要引入迭代器模式,给我们的容器添加一个迭代器。
参考文章:
迭代器模式