4.4 迭代器

迭代器

概念

意图

提供一种方法顺序访问一个聚合对象中各个元素，而又不需暴露该对象的内部表示。

结构

参与者

Iterator

• 迭代器定义访问和遍历元素的接口。

ConcreteIterator

• 具体迭代器实现迭代器接口。

• 对该聚合遍历时跟踪当前位置。

Aggregate

• 聚合定义创建相应迭代器对象的接口。

ConcreteAggregate

• 具体聚合实现创建相应迭代器的接口，该操作返回 ConreteIterator 的实例。

适用性

在以下情况下可以使用 Iterator 模式：

• 访问一个聚合对象的内容而无需暴露它的内部表示。

• 支持对聚合对象的多种遍历。

• 为遍历不同的聚合结构提供一个统一的接口。

效果

• 它支持以不同的方式遍历一个聚合。

• 迭代器简化了聚合的接口。

• 在同一个聚合上可以有多个遍历。

相关模式

• Iterator 常被应用到 Composite 这样的递归结构上。

• 可以使用 Factory Method 模式来实例化多态迭代器。

• Iterator 可以使用 Memento 来捕获一个迭代的状态，在内部存储 Memento。

Implementation

public interface Aggregate {
    Iterator createIterator();
}

public class ConcreteAggregate implements Aggregate {

    private Integer[] items;

    public ConcreteAggregate() {
        items = new Integer[10];
        for (int i = 0; i < items.length; i++) {
            items[i] = i;
        }
    }

    @Override
    public Iterator createIterator() {
        return new ConcreteIterator<Integer>(items);
    }
}

public interface Iterator<Item> {

    Item next();

    boolean hasNext();
}

public class ConcreteIterator<Item> implements Iterator {

    private Item[] items;
    private int position = 0;

    public ConcreteIterator(Item[] items) {
        this.items = items;
    }

    @Override
    public Object next() {
        return items[position++];
    }

    @Override
    public boolean hasNext() {
        return position < items.length;
    }
}

public class Client {

    public static void main(String[] args) {
        Aggregate aggregate = new ConcreteAggregate();
        Iterator<Integer> iterator = aggregate.createIterator();
        while (iterator.hasNext()) {
            System.out.println(iterator.next());
        }
    }
}

JDK

• java.util.Iterator
• java.util.Enumeration