概念
迭代器模式(Iterator),提供一種方法順序訪問一個聚合對象中的各種元素,而又不暴露該對象的內部表示。
角色
1. 迭代器角色(Iterator):定義遍歷元素所需要的方法,一般來說會有這么三個方法:取得下一個元素的方法next(),判斷是否遍歷結束的方法hasNext()),移出當前對象的方法remove(),
2. 具體迭代器角色(Concrete Iterator):實現迭代器接口中定義的方法,完成集合的迭代。
3. 容器角色(Aggregate): 一般是一個接口,提供一個iterator()方法,例如java中的Collection接口,List接口,Set接口等
4. 具體容器角色(ConcreteAggregate):就是抽象容器的具體實現類,比如List接口的有序列表實現ArrayList,List接口的鏈表實現LinkList,Set接口的哈希列表的實現HashSet等。
應用的場景及意義
**1. 訪問一個聚合對象的內容而無需暴露它的內部表示
**2. 支持對聚合對象的多種遍歷
**3. 為遍歷不同的聚合結構提供一個統一的接口
迭代器模式四個角色之間的關系可以用類圖表示
源碼
/**
* 聚集的接口或抽象類
*/
public interface Aggregate {
/**
* 新增
* @param object
*/
public void add(Object object);
/**
* 得到某一個下標對應元素
* @param index
* @return
*/
public Object get(int index);
/**
* 返回聚集長度
* @return
*/
public int size();
/**
* 得到迭代器
* @return
*/
public Iterator iterator();
}
/**
* 具體的聚集類,待遍歷的對象
*/
public class ConcreteAggregate implements Aggregate {
//存放數據的數組,默認100長度
private Object[] data;
//下標
private int index;
//存放有數據的長度
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("超出最大長度限制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);
}
}
/**
* 定義遍歷元素所需要的方法,一般來說會有這么三個方法:取得下一個元素的方法next(),判斷是否遍歷結束的方法hasNext()),移出當前對象的方法remove()
*/
public interface Iterator {
/**
* 是否還有下一級元素
* @return
*/
public boolean hasNext();
/**
* 獲得當前元素
* @return
*/
public Object next();
}
/**
* 具體迭代器,實現了Iterator接口
*/
public class ConcreteIterator implements Iterator {
/**
* 要遍歷的聚集
*/
private Aggregate aggregate = null;
/**
* 下標
*/
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;
}
}
/**
* 客戶端
*/
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);
}
}
}
優點
簡化了遍歷方式,對于對象集合的遍歷,還是比較麻煩的,對于數組或者有序列表,我們尚可以通過游標來取得,但用戶需要在對集合了解很清楚的前提下,自行遍歷對象,但是對于hash表來說,用戶遍歷起來就比較麻煩了。而引入了迭代器方法后,用戶用起來就簡單的多了。
可以提供多種遍歷方式,比如說對有序列表,我們可以根據需要提供正序遍歷,倒序遍歷兩種迭代器,用戶用起來只需要得到我們實現好的迭代器,就可以方便的對集合進行遍歷了。
封裝性良好,用戶只需要得到迭代器就可以遍歷,而對于遍歷算法則不用去關心。
缺點
對于比較簡單的遍歷(像數組或者有序列表),使用迭代器方式遍歷較為繁瑣,大家可能都有感覺,像ArrayList,我們寧可愿意使用for循環和get方法來遍歷集合。
總結
迭代器模式是與集合共生共死的,一般來說,我們只要實現一個集合,就需要同時提供這個集合的迭代器,就像java中的Collection,List、Set、Map等,這些集合都有自己的迭代器。假如我們要實現一個這樣的新的容器,當然也需要引入迭代器模式,給我們的容器實現一個迭代器。