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:不同的方式來遍曆整個整合對象。

何時使用:遍曆一個聚合對象。

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:定義介面:hasNext, next。

應用實例:JAVA 中的 iterator。

優點: 1、它支持以不同的方式遍曆一個聚合對象。 2、迭代器簡化了聚合類。 3、在同一個聚合上可以有多個遍曆。 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曆方式。 3、為遍曆不同的聚合結構提供一個統一的介面。

注意事項:迭代器模式就是分離了集合對象的遍曆行為,抽象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 介面和一個返回迭代器的 Container 介面。實現了 Container 介面的實體類將負責實現 Iterator 介面。

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

迭代器模式的 UML 圖

步驟 1

創建介面:

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 介面的實體類。該類有實現了 Iterator 介面的內部類 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,並列印名字。

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

執行程式,輸出結果:

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