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迭代器模式(Iterator Pattern)

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发表于 2014-11-20 20:15:36 |只看该作者 |倒序浏览
1、模式定义; |7 P" L+ z+ m( s7 u2 c
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。
- ^' l+ b# w! _6 g, V$ P
0 c0 z/ N, o# x3 Y2、模式结构
0 K  J" r) g" X: ~! R迭代器模式包含如下角色:4 ?1 J# r3 `! x$ \, f# f* ~* G
Iterator: 抽象迭代器9 o8 V& T! J# r% O, G* k2 n
ConcreteIterator: 具体迭代器9 E. w( E2 D# c- }
Aggregate: 抽象聚合类: h$ y  i7 q$ O) f$ D( \- [
ConcreteAggregate: 具体聚合类
  K6 S4 a" L2 n7 ~+ G3、模式分析& w3 K$ |. ~1 S# a2 d
聚合是一个管理和组织数据对象的数据结构。- j6 h( u6 A+ E3 w% Q
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。 8 l. s2 }( V- K* i
存储数据是聚合对象最基本的职责。0 Y; Z$ h' B$ q" ]6 m7 d5 }
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。8 `  ^5 ?; v) C7 q9 w# k) ~/ I6 I

8 [$ T& G- |1 b2 }7 K' s' \+ B模式分析. ~4 }- D! z. R1 ~4 A! ^: G) M5 B
自定义迭代器
- b; S& _# y1 o5 m; O: |3 RMyIterator——抽象迭代器; P/ X' Q3 K7 ], e$ |1 X
MyCollection——抽象聚合类$ k+ @  R/ M& R" ^8 b  o- T: W
NewCollection——具体聚合类
; C2 t9 x8 m2 Z% }2 i2 ZNewIterator——具体迭代器+ [$ z" x' _$ M- {3 }
Client
1 e7 ~6 s- [) ~  Y# R0 Z( Q
  1. public class ConcreteIterator implements Iterator0 f  y( g) E* a6 w- `
  2. {
    ( {  N9 l2 v$ @0 M7 d2 B
  3.     private ConcreteAggregate objects;' r. B5 I/ S6 c9 N, o- z6 R
  4.      
    6 T; _& I5 P  P* X0 D9 d
  5.     public ConcreteIterator(ConcreteAggregate objects)
    . B  S. c7 S% P2 t
  6.     {
    + h5 w% }; k( x6 V# x
  7.         this.objects=objects;. L+ n. r: L1 \# P# d0 ]: y- c2 ?
  8.     }
    1 T/ v: f6 @( G0 o; v
  9.     public void first()
    / k) V$ @- [, n, Z1 [- r  a0 ^
  10.     {  ......  }
    - X2 V  n4 i$ n3 W& b; C
  11.          - C- b$ s2 K, W+ E/ l5 v
  12.     public void next()
    ! F5 l, ^/ b3 b
  13.     {  ......  }5 ?! p; o+ ]* t" M2 z% C6 ^
  14.     public boolean hasNext()! J& H+ f& z8 [) ?- j+ U( `
  15.     {  ......  }
    * Y3 b, z, ]4 t, X! u/ @
  16.      
    - Q& b+ ?( O5 ~0 d( m7 L3 o# D
  17.     public Object currentItem()6 p  i7 j. J. o" d3 ?$ _  c7 a
  18.     {  ......  }
    . N) R2 J. ?/ H0 o5 I0 R
  19. }
    . c1 x- i- g0 ^, q. u
  20. public class ConcreteAggregate implements Aggregate
    4 S% k$ u( X/ C. G$ d
  21. {   
    5 a, @% o1 X7 \* E# \  D
  22.     ......  + }6 I/ D4 s  w+ P! x$ t
  23.     public Iterator createIterator()
    3 q3 e5 d/ ?* F, @* C; v7 y
  24.     {
    * P  i& @* z0 r- X4 L
  25.         return new ConcreteIterator(this);$ F3 }& W' Q: w. L
  26.     }
    . K7 y# Y/ V, S6 R% a+ Q
  27.     ......
    3 n6 o  b0 {: U8 ^, l; J
  28. }3 |3 t9 f  B7 {8 z4 u
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
: j! q3 o" d3 F. u' {+ M' ~, f, `! m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。, [: h$ f& u5 I1 f: U

" s1 Y5 `) `" o8 t/ t( v& {

4、模式优缺点" V, E1 T; r3 x
迭代器模式的优点
+ l' I0 n+ j8 `4 F! O2 C它支持以不同的方式遍历一个聚合对象。- b/ C8 R, F( g9 m
迭代器简化了聚合类。8 u+ B, [( q5 z  o: U3 J2 L
在同一个聚合上可以有多个遍历。' H: E0 |4 e& E2 k+ r  P+ G% r0 U4 z
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
  A  c0 b1 \2 P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。
) `! ~4 z3 D! `* e6 y  y

5、模式适用环境# L' b+ D8 p5 [& {3 |6 y
在以下情况下可以使用迭代器模式:: s. ?- x9 A0 y4 I
访问一个聚合对象的内容而无须暴露它的内部表示。
" i5 W5 ~/ g7 ^) Q6 x需要为聚合对象提供多种遍历方式。$ l# j4 z: J0 ~1 W8 k
为遍历不同的聚合结构提供一个统一的接口。


! a7 |6 z# W; F- `
% a: P, ~5 b' G

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