Java設計模式16：迭代器模式（Iterator）

迭代器模式

意圖

提供一種方法順序訪問一個聚合對象中各個元素，而又不暴露該對象的內部表示，其實這個我們就一直在使用List中的Iterator就是迭代器模式實現

適用性

1、訪問一個聚合的對象的內容而又無緒暴露他的內部表示

2、支持對聚合對象的多種遍歷

3、爲遍歷不同的聚合結構提供一個統一的接口

結構

Iterator

迭代器定義訪問和遍歷元素的接口

ConcreteIterator

具體迭代器實現迭代器的接口

對該聚合遍歷時跟蹤當前位置

Aggregate

聚合定義創建響應迭代器對象的接口

ConcreteAggregate

具體聚合實現創建相應迭代器的接口，該操作返回COncreteIterator的一個適當的實例

實現

實現我們就重新寫一個簡單的Iterator，

package iterator;

import java.util.ArrayList;
import java.util.List;

/**
 * @Author fitz.bai
 * @Date 2018/9/4 20:59
 */
public abstract class AbstractList {
    protected List<Object> objects = new ArrayList<>();

    public AbstractList(List<Object> objects) {
        this.objects = objects;
    }

    public void addObject(Object o) {
        this.objects.add(o);
    }

    public void removeObject(Object o) {
        this.objects.remove(o);
    }

    public List getObjects() {
        return this.objects;
    }

    public abstract AbstractIterator createIterator();
}

package iterator;

import java.util.List;

/**
 * @Author fitz.bai
 * @Date 2018/9/4 21:04
 */
public class ConcreteList extends AbstractList {
    public ConcreteList(List<Object> objects) {
        super(objects);
    }

    @Override
    public AbstractIterator createIterator() {
        return new ConcreteIterator(this);
    }
}

package iterator;

/**
 * @Author fitz.bai
 * @Date 2018/9/4 21:02
 */
public interface AbstractIterator {
    void next();

    boolean isLast();

    void previous();

    boolean isFirst();

    Object getNextItem();

    Object getPreviousItem();
}

package iterator;

import java.util.List;

/**
 * @Author fitz.bai
 * @Date 2018/9/4 21:05
 */
public class ConcreteIterator implements AbstractIterator {
    private ConcreteList concreteList;
    private List products;
    private int cursor1;
    private int cursor2;

    public ConcreteIterator(ConcreteList concreteList) {
        this.concreteList = concreteList;
        this.products = concreteList.getObjects();
        this.cursor1 = 0;
        this.cursor2 = products.size() - 1;
    }

    @Override
    public void next() {
        if (cursor1 < products.size()) {
            cursor1++;
        }
    }

    @Override
    public boolean isLast() {
        return (cursor1 == products.size());
    }

    @Override
    public void previous() {
        if (cursor2 > -1) {
            cursor2--;
        }
    }

    @Override
    public boolean isFirst() {
        return (cursor2 == -1);
    }

    @Override
    public Object getNextItem() {
        return products.get(cursor1);
    }

    @Override
    public Object getPreviousItem() {
        return products.get(cursor2);
    }

}

package iterator;

import java.util.ArrayList;
import java.util.List;

/**
 * @Author fitz.bai
 * @Date 2018/9/4 20:58
 */
public class Client {
    public static void main(String[] args) {
        List products = new ArrayList();
        products.add("0");
        products.add("1");
        products.add("2");
        products.add("3");
        products.add("4");

        AbstractList abstractList;
        AbstractIterator abstractIterator;

        abstractList = new ConcreteList(products);
        abstractIterator = abstractList.createIterator();

        while (!abstractIterator.isLast()) {
            System.out.print(abstractIterator.getNextItem() + ",");
            abstractIterator.next();
        }
    }
}

// 0,1,2,3,4,

迭代器模式是一種使用頻率非常高的設計模式，通常我們只需要直接使用Java、C#等語言已定義好的迭代器即可

優點

1、支持以不同的方式遍歷一個聚合對象，

2、在同一個聚合對象上可以定義多種遍歷方式。

3、迭代器簡化了聚合類。

4、 在迭代器模式中，由於引入了抽象層，增加新的聚合類和迭代器類都很方便，無須修改原有代碼，滿足“開閉原則”的要求。

1. 主要缺點

迭代器模式的主要缺點如下：

(1) 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

(2) 抽象迭代器的設計難度較大，需要充分考慮到系統將來的擴展