迭代器模式(Iterator Pattern)

uperの小鬼

1、模式定义
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。

( t) B2 B- {9 o+ {6 R2、模式结构
& Y% P# A& S  ]- Q迭代器模式包含如下角色：
Iterator: 抽象迭代器
; _& L* F6 o) f/ O: Q2 H8 KConcreteIterator: 具体迭代器
, J" E5 C' K0 I% `# o8 k' MAggregate: 抽象聚合类
/ y9 _; O! a8 p( a5 h: LConcreteAggregate: 具体聚合类
7 z- r- @7 O2 i7 ~3、模式分析
# I9 t3 O( J9 q3 T% m聚合是一个管理和组织数据对象的数据结构。
9 c6 t$ q% W8 p' I$ t" U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。
3 N( ?+ F% E+ W$ z% t! c存储数据是聚合对象最基本的职责。
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。

6 M4 m% N# N" U0 w1 B# J模式分析
8 H% m: C8 F6 d自定义迭代器
. q+ h, G6 [$ V! n4 C0 q% LMyIterator——抽象迭代器
MyCollection——抽象聚合类
NewCollection——具体聚合类
; M9 s7 Q4 b7 E& DNewIterator——具体迭代器
Client

1. public class ConcreteIterator implements Iterator
   
2. {
   9 L* B& A$ O: e8 j4 f
3.     private ConcreteAggregate objects;
   
4.      
   - {/ Y; K* p, n. h8 b/ }5 f! }4 l
5.     public ConcreteIterator(ConcreteAggregate objects)
   
6.     {
   
7.         this.objects=objects;
   : e% o4 q" |% [) [4 L+ F
8.     }
   
9.     public void first()
   
10.     {  ......  }
    
11.          
    * D; \3 E) ?3 F5 X6 u6 f* e9 k; z
12.     public void next()
    
13.     {  ......  }
    % i5 G# V* T/ O4 X1 C  S
14.     public boolean hasNext()
    3 ?5 f5 A3 f. s7 d; N+ c) r" F
15.     {  ......  }
    - V4 [. L: j, i; h8 L$ Z
16.      
    
17.     public Object currentItem()
    
18.     {  ......  }
    
19. }
    
20. public class ConcreteAggregate implements Aggregate
    
21. {   
    
22.     ......  
    
23.     public Iterator createIterator()
    4 p& ?9 G1 r+ n' Y8 A- s' L7 E' M
24.     {
    
25.         return new ConcreteIterator(this);
    : s; O5 V. P$ k& o+ |
26.     }
    ) X) s& @8 W$ P5 H/ ?  r
27.     ......
    4 M. H+ V. \: n! L' p9 G
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。
! V* h! W# x, n

4、模式优缺点
& z7 O* `; D" o. t1 Z迭代器模式的优点
它支持以不同的方式遍历一个聚合对象。
# `& A6 x1 v* S4 |# J" ^迭代器简化了聚合类。
在同一个聚合上可以有多个遍历。
1 f. ?& c3 A$ I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
3 M; z6 P! D( S' S$ G) @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。

5、模式适用环境
在以下情况下可以使用迭代器模式：
$ `2 Z+ C* V# q0 O4 B% u% o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。

# }5 g2 i1 O9 K" M6 @) V2 M7 x