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迭代器模式

迭代器模式(Iterator Pattern)是Java 和.Net 編程環境中非常常用的設計模式。 這種模式用於順序訪問集合對象的元素,不需要知道集合對象的底層表示。

迭代器模式屬於行為型模式。

介紹

意圖:提供一種方法順序訪問一個聚合對像中各個元素,而又無須暴露該對象的內部表示。

主要解決:不同的方式來遍歷整個整合對象。

何時使用:遍歷一個聚合對象。

如何解決:把在元素之間遊走的責任交給迭代器,而不是聚合對象。

關鍵代碼:定義接口:hasNext, next。

應用實例: JAVA中的iterator。

優點: 1、它支持以不同的方式遍歷一個聚合對象。2、迭代器簡化了聚合類。 3、在同一個聚合上可以有多個遍歷。 4、在迭代器模式中,增加新的聚合類和迭代器類都很方便,無須修改原有代碼。

缺點:由於迭代器模式將存儲數據和遍歷數據的職責分離,增加新的聚合類需要對應增加新的迭代器類,類的個數成對增加,這在一定程度上增加了系統的複雜性。

使用場景: 1、訪問一個聚合對象的內容而無須暴露它的內部表示。2、需要為聚合對象提供多種遍歷方式。 3、為遍歷不同的聚合結構提供一個統一的接口。

注意事項:迭代器模式就是分離了集合對象的遍歷行為,抽像出一個迭代器類來負責,這樣既可以做到不暴露集合的內部結構,又可讓外部代碼透明地訪問集合內部的數據。

實現

我們將創建一個敘述導航方法的Iterator接口和一個返回迭代器的Container接口。 實現了Container接口的實體類將負責實現Iterator接口。

IteratorPatternDemo,我們的演示類使用實體類NamesRepository來打印NamesRepository中存儲為集合的Names

迭代器模式的 UML 圖

步驟1

創建接口。

Iterator.java

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

Container.java

public interface Container {
   public Iterator getIterator();
}

步驟2

創建實現了Container接口的實體類。 該類有實現了Iterator接口的內部類NameIterator

NameRepository.java

public class NameRepository implements Container {
   public String names[] = {"Robert" , "John" ,"Julie" , "Lora"};

   @Override
   public Iterator getIterator() {
      return new NameIterator();
   }

   private class NameIterator implements Iterator {

      int index;

      @Override
      public boolean hasNext() {
         if(index < names.length){
            return true;
         }
         return false;
      }

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

步驟3

使用NameRepository來獲取迭代器,並打印名字。

IteratorPatternDemo.java

public class IteratorPatternDemo {
	
   public static void main(String[] args) {
      NameRepository namesRepository = new NameRepository();

      for(Iterator iter = namesRepository.getIterator(); iter.hasNext();){
         String name = (String)iter.next();
         System.out.println("Name : " + name);
      } 	
   }
}

步驟4

驗證輸出。

Name : Robert
Name : John
Name : Julie
Name : Lora