迭代器模式(Iterator Pattern)

uperの小鬼

1、模式定义
/ n* p5 @5 O, y0 t3 z迭代器模式(Iterator Pattern) ：提供一种方法来访问聚合对象，而不用暴露这个对象的内部表示，其别名为游标(Cursor)。迭代器模式是一种对象行为型模式。
6 l+ \& C& K) V$ M% V: C) F/ E
2、模式结构
! ?4 @% ?6 h6 t: j. @  N迭代器模式包含如下角色：
1 L$ ?# g2 Z# b  MIterator: 抽象迭代器
ConcreteIterator: 具体迭代器
Aggregate: 抽象聚合类
* S$ J: ?  G% sConcreteAggregate: 具体聚合类
3、模式分析
0 y# B; G4 D2 I1 @" j  r" ~$ p& |聚合是一个管理和组织数据对象的数据结构。
聚合对象主要拥有两个职责：一是存储内部数据；二是遍历内部数据。
' G2 ^  _( r2 c$ j存储数据是聚合对象最基本的职责。
; b- J8 x1 ^& z. U" o将遍历聚合对象中数据的行为提取出来，封装到一个迭代器中，通过专门的迭代器来遍历聚合对象的内部数据，这就是迭代器模式的本质。迭代器模式是“单一职责原则”的完美体现。

模式分析
自定义迭代器
  E( Y" S2 h+ PMyIterator——抽象迭代器
MyCollection——抽象聚合类
! i6 a4 M# q! _3 Z; @7 H3 `5 {NewCollection——具体聚合类
# O& l4 w7 \: d% `  o" p- K! TNewIterator——具体迭代器
Client
/ M- Y5 }# \  ?: C

1. public class ConcreteIterator implements Iterator
   / e! S0 h9 O2 n# I
2. {
   . m9 n4 v% M) v- _# |& Z/ X5 M
3.     private ConcreteAggregate objects;
   
4.      
   2 u" U) ]# a3 W' \3 i/ x
5.     public ConcreteIterator(ConcreteAggregate objects)
   6 ]% y; N% M, r1 c/ j! O3 o
6.     {
   ; t4 D+ [4 |( t4 e! U) }
7.         this.objects=objects;
   : P* g. V+ r, U
8.     }
   
9.     public void first()
   4 `( ~6 I3 N9 Y8 r+ A
10.     {  ......  }
    " [' O2 j1 I7 b7 g1 x- g$ m5 U
11.          
    
12.     public void next()
    6 Y+ D" L* o# ]+ J1 m* L0 A& Z
13.     {  ......  }
    - S  I: _3 e- y% R7 r; _
14.     public boolean hasNext()
    1 R. R) g0 o2 {& B1 H
15.     {  ......  }
    9 l" r- m$ E+ O1 c( S' p1 F
16.      
    
17.     public Object currentItem()
    , y2 j3 e0 y4 u+ S6 z
18.     {  ......  }
    
19. }
    
20. public class ConcreteAggregate implements Aggregate
    , t9 }1 J$ }: n2 @5 \
21. {   
    $ a. e* O! V3 s* g9 s
22.     ......  
    2 y% ^# z6 S- Z! n8 |, L7 Z
23.     public Iterator createIterator()
    4 u3 T" W1 `2 [& p: T: N' E6 T& `
24.     {
    
25.         return new ConcreteIterator(this);
    
26.     }
    ' n9 K7 K3 j! g4 |5 w& V( X
27.     ......
    
28. }
    

复制代码

在迭代器模式中应用了工厂方法模式，聚合类充当工厂类，而迭代器充当产品类，由于定义了抽象层，系统的扩展性很好，在客户端可以针对抽象聚合类和抽象迭代器进行编程。
由于很多编程语言的类库都已经实现了迭代器模式，因此在实际使用中我们很少自定义迭代器，只需要直接使用Java、C#等语言中已定义好的迭代器即可，迭代器已经成为我们操作聚合对象的基本工具之一。

  \* R5 ~/ e. x) \. q! {

4、模式优缺点
迭代器模式的优点
0 z( q$ y3 n; j8 b: k4 v: V5 z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。
( O7 d: s3 `7 {在同一个聚合上可以有多个遍历。
0 o- F# I! l! Q( T1 c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，满足“开闭原则”的要求。

迭代器模式的缺点
1 n9 Z8 o0 M' R5 K5 M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。
' k4 |5 a/ s8 Z5 F( Y  @

5、模式适用环境
! w# z5 @+ X+ |- [2 E: n' g在以下情况下可以使用迭代器模式：
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。
% d2 y& o) E: Z: N9 w3 e( E8 D" N为遍历不同的聚合结构提供一个统一的接口。

' @: S. I+ t: o0 q
+ C0 `( c, i& k: Y& O0 C