Iterator迭代器

迭代器模式

迭代器模式（Iterator Pattern）是 Java 和 .Net 編程環境中很是經常使用的設計模式。這種模式用於順序訪問集合對象的元素，不須要知道集合對象的底層表示。

迭代器模式屬於行爲型模式。

介紹

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

主要解決：不一樣的方式來遍歷整個整合對象。

什麼時候使用：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。

優勢： 一、它支持以不一樣的方式遍歷一個聚合對象。 二、迭代器簡化了聚合類。 三、在同一個聚合上能夠有多個遍歷。 四、在迭代器模式中，增長新的聚合類和迭代器類都很方便，無須修改原有代碼。

缺點：因爲迭代器模式將存儲數據和遍歷數據的職責分離，增長新的聚合類須要對應增長新的迭代器類，類的個數成對增長，這在必定程度上增長了系統的複雜性。

使用場景： 一、訪問一個聚合對象的內容而無須暴露它的內部表示。 二、須要爲聚合對象提供多種遍歷方式。 三、爲遍歷不一樣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爲，抽象出一個迭代器類來負責，這樣既能夠作到不暴露集合的內部結構，又可以讓外部代碼透明地訪問集合內部的數據。

 

實現

咱們將建立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，咱們的演示類使用實體類 NamesRepository 來打印 NamesRepository 中存儲爲集合的 Names。

步驟 1

建立接口。

Iterator.java

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

Container.java

public interface Container {
   public Iterator getIterator();
}

步驟 2

建立實現了 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

 

 

Java8中Iterator接口的源碼：

public interface Iterator<E>
{
    boolean hasNext();//判斷是否下一個
    E next();//獲取下一個
    default void remove() //刪除
    {
        throw new UnsupportedOperationException("remove");
    }
    default void forEachRemaining(Consumer<? super E> action) {
        Objects.requireNonNull(action);
        while (hasNext())
            action.accept(next());
    }
}

 

示例：

List list = new ArrayList();
list.add("aa");
list.add("bb");
list.add("cc");
//方法一
for (Iterator iter = list.iterator(); iter.hasNext();)
 {
     String str = (String)iter.next();
    System.out.println(str);
}
//方法二
Iterator iter2 = list.iterator();
 while(iter2.hasNext())
 {
    String str = (String) iter2.next();
    System.out.println(str);
}