设计模式【Iterator 模式】

Iterator 模式

1.什么是 Iterator 模式

Iterator 模式就是按照顺序遍历数据集合。

2.示例程序

1.Aggregate 接口

Aggregate 接口是要遍历的集合的接口，声明方法 iterator ，实现了该接口的类可以通过 iterator 方法遍历数据集合的元素。

public interface Aggregate {// 返回值是Iterator，体现和集合类的实现无关性，只返回迭代器类迭代到的数据public abstract Iterator iterator();
}

2.Iterator 接口

Iterator 接口用于遍历集合中的元素。
这里先提供两个方法 hasNext 和 next 。

public interface Iterator {public abstract boolean hasNext();// 这里的next方法是要有返回值的public abstract Object next();
}

3.BookShelf 类（实现 Aggregate）

BookShelf 是一个集合，实现了 Aggregate 接口。可以被 BookShelfIterator 遍历。

public class BookShelf implements Aggregate{// 本类是Book类的集合，使用ArrayList存储Book对象，便于书架中进行添加书等操作private ArrayList<Book> books;// 构造方法，初始化集合对象public BookShelf() {this.books = new ArrayList<Book>();}// iterator方法，用来遍历本集合public Iterator iterator() {// BookShelfIterator会返回迭代的结果return new BookShelfIterator(this);}// 添加书本public void addBook(Book book) {books.add(book);}// 根据索引查找书本public Book getBook(int index) {return books.get(index);}// 返回书本数量public int getLength() {return books.size();}
}

4.Book 类（BookShelf 的属性）

表示书的类，是 BookShelf 类这个集合的元素。

public class Book {private String name;public Book(String name) {this.name = name;}public String getName() {return name;}
}

5.BookShelfIterator 类（实现 Iterator）

用于遍历 BookShelf 的迭代器，实现了 Iterator ，作用是将 BookShelf 的实现和遍历分离。

public class BookShelfIterator implements Iterator{// 本类对BookShelf进行遍历，添加BookShelf对象private BookShelf bookShelf;// 要根据索引对bookShelf进行操作private int index;public BookShelfIterator(BookShelf bookShelf) {this.bookShelf = bookShelf;this.index = 0;}// 可以理解为是否还能遍历，即调用next()public boolean hasNext() {// 索引等于长度的时候就超出去了if (index < bookShelf.getLength()) {return true;} else {return false;}}public Object next() {Book book = bookShelf.getBook(index);index++;return book;}
}

6.Main

程序测试类。

public class Main {public static void main(String[] args) {BookShelf bookShelf = new BookShelf();bookShelf.addBook(new Book("地球往事"));bookShelf.addBook(new Book("黑暗森林"));bookShelf.addBook(new Book("死神永生"));bookShelf.addBook(new Book("流浪地球"));// 创建迭代器Iterator it = new BookShelfIterator(bookShelf);// 迭代while (it.hasNext()) {Book book = (Book)it.next();System.out.println(book.getName());}}
}//程序执行结果：
/*地球往事
黑暗森林
死神永生
流浪地球*/

3.思考

1.类图

Iterator模式类图

2.Iterator

1.Iterator 的实现类可以有多个，可以设计多种遍历方式，至于使用哪种方式，就要看集合实现类中调用 iterator 方法时 new 的是哪一个迭代器。
*2.Iterator 可以将集合实现类的实现和遍历分离开来，当使用诸如 while 循环来遍历集合时，不需要依赖集合的实现，只需要使用迭代器类的方法如 hasNext() 和 next()，这也是为什么要使用 Iterator 模式。