概念
迭代器模式(Iterator),提供一种方法顺序访问一个聚合对象中的各种元素,而又不暴露该对象的内部表示。
角色
1. 迭代器角色(Iterator):定义遍历元素所需要的方法,一般来说会有这么三个方法: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(),
2. 具体迭代器角色(Concrete Iterator):实现迭代器接口中定义的方法,完成集合的迭代。
3. 容器角色(Aggregate): 一般是一个接口,提供一个iterator()方法,例如java中的Collection接口,List接口,Set接口等
4. 具体容器角色(ConcreteAggregate):就是抽象容器的具体实现类,比如List接口的有序列表实现ArrayList,List接口的链表实现LinkList,Set接口的哈希列表的实现HashSet等。
应用的场景及意义
**1. 访问一个聚合对象的内容而无需暴露它的内部表示
**2. 支持对聚合对象的多种遍历
**3. 为遍历不同的聚合结构提供一个统一的接口
迭代器模式四个角色之间的关系可以用类图表示
源码
/**
* 聚集的接口或抽象类
*/
public interface Aggregate {
/**
* 新增
* @param object
*/
public void add(Object object);
/**
* 得到某一个下标对应元素
* @param index
* @return
*/
public Object get(int index);
/**
* 返回聚集长度
* @return
*/
public int size();
/**
* 得到迭代器
* @return
*/
public Iterator iterator();
}
/**
* 具体的聚集类,待遍历的对象
*/
public class ConcreteAggregate implements Aggregate {
//存放数据的数组,默认100长度
private Object[] data;
//下标
private int index;
//存放有数据的长度
private int size;
public ConcreteAggregate(){
data = new Object[5];
index = 0;
size = 0;
}
@Override
public void add(Object object) {
if(index >= 5){
throw new ArrayIndexOutOfBoundsException("超出最大长度限制5");
}
data[index] = object;
index++;
size++;
}
@Override
public Object get(int index) {
return data[index];
}
@Override
public int size() {
return size;
}
@Override
public Iterator iterator() {
return new ConcreteIterator(this);
}
}
/**
* 定义遍历元素所需要的方法,一般来说会有这么三个方法: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()
*/
public interface Iterator {
/**
* 是否还有下一级元素
* @return
*/
public boolean hasNext();
/**
* 获得当前元素
* @return
*/
public Object next();
}
/**
* 具体迭代器,实现了Iterator接口
*/
public class ConcreteIterator implements Iterator {
/**
* 要遍历的聚集
*/
private Aggregate aggregate = null;
/**
* 下标
*/
private int index = 0;
public ConcreteIterator(Aggregate aggregate) {
this.aggregate = aggregate;
}
@Override
public boolean hasNext() {
return index >= aggregate.size() ? false : true;
}
@Override
public Object next() {
Object obj = aggregate.get(index);
index++;
return obj;
}
}
/**
* 客户端
*/
public class Client {
public static void main(String[] args) {
Aggregate aggregate = new ConcreteAggregate();
aggregate.add("mjp");
aggregate.add("rtt");
aggregate.add("majunpeng");
aggregate.add("rentingting");
aggregate.add("ooo");
// aggregate.add("uuu");
Iterator iterator = aggregate.iterator();
while(iterator.hasNext()){
Object o = iterator.next();
System.out.println(o);
}
}
}
优点
简化了遍历方式,对于对象集合的遍历,还是比较麻烦的,对于数组或者有序列表,我们尚可以通过游标来取得,但用户需要在对集合了解很清楚的前提下,自行遍历对象,但是对于hash表来说,用户遍历起来就比较麻烦了。而引入了迭代器方法后,用户用起来就简单的多了。
可以提供多种遍历方式,比如说对有序列表,我们可以根据需要提供正序遍历,倒序遍历两种迭代器,用户用起来只需要得到我们实现好的迭代器,就可以方便的对集合进行遍历了。
封装性良好,用户只需要得到迭代器就可以遍历,而对于遍历算法则不用去关心。
缺点
对于比较简单的遍历(像数组或者有序列表),使用迭代器方式遍历较为繁琐,大家可能都有感觉,像ArrayList,我们宁可愿意使用for循环和get方法来遍历集合。
总结
迭代器模式是与集合共生共死的,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,List、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的容器,当然也需要引入迭代器模式,给我们的容器实现一个迭代器。