Java单体应用 - 架构模式 - 03.设计模式-17.迭代器模式

2021-12-10 14:15:04

原文地址：http://www.work100.net/training/monolithic-architecture-design-patterns-iterator-pattern.html
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迭代器模式

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请参照如上章节导航进行阅读

1.概述

迭代器模式（Iterator Pattern）是 Java 和 .Net 编程环境中非常常用的设计模式。这种模式用于顺序访问集合对象的元素，不需要知道集合对象的底层表示。

迭代器模式属于行为型模式。

意图：

提供一种方法顺序访问一个聚合对象中各个元素, 而又无须暴露该对象的内部表示。

主要解决：

不同的方式来遍历整个整合对象。

何时使用：

遍历一个聚合对象。

如何解决：

把在元素之间游走的责任交给迭代器，而不是聚合对象。

关键代码：

定义接口：hasNext, next。

应用实例：

Java 中的 iterator。

优点：

它支持以不同的方式遍历一个聚合对象。
迭代器简化了聚合类。
在同一个聚合上可以有多个遍历。
在迭代器模式中，增加新的聚合类和迭代器类都很方便，无须修改原有代码。

缺点：

由于迭代器模式将存储数据和遍历数据的职责分离，增加新的聚合类需要对应增加新的迭代器类，类的个数成对增加，这在一定程度上增加了系统的复杂性。

使用场景：

访问一个聚合对象的内容而无须暴露它的内部表示。
需要为聚合对象提供多种遍历方式。
为遍历不同的聚合结构提供一个统一的接口。

注意事项：

迭代器模式就是分离了集合对象的遍历行为，抽象出一个迭代器类来负责，这样既可以做到不暴露集合的内部结构，又可让外部代码透明地访问集合内部的数据。

2.实现

我们将创建一个叙述导航方法的 Iterator 接口和一个返回迭代器的 Container 接口。

实现了 Container 接口的实体类将负责实现 Iterator 接口。

IteratorPatternDemo，我们的演示类使用实体类 NamesRepository 来打印 NamesRepository 中存储为集合的 Names。

步骤 1

创建接口。

Iterator.java，代码如下：

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

Container.java，代码如下：

public interface Container {
   Iterator getIterator();
}

步骤 2

创建实现了 Container 接口的实体类。该类有实现了 Iterator 接口的内部类 NameIterator。

NameRepository.java，代码如下：

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;
      }     
   }
}

步骤 3

使用 NameRepository 来获取迭代器，并打印名字。

IteratorPatternDemo.java，代码如下：

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);
      }  
   }
}

步骤 4

执行程序，输出结果：

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

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