【设计模式】我写了个简单的Demo来演示迭代器模式-一一网

什么是迭代器模式（Iterator）

概念

迭代器（Iterator）模式属于行为型模式，定义：提供一个迭代器来顺序访问聚合对象（聚合对象内部存储着其他对象，这些对象和聚合对象不一定是同生共死的关系）中的一系列数据，而不暴露聚合对象的内部表示。也就是实现聚合数据和遍历算法的分离，如果把数据和遍历算法都放到一个类中，首先这个类会变得非常臃肿，其次如果想更换遍历算法，就得修改代码了。

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一般情况下，只有在设计数据结构时才会使用迭代器模式，Java已经为我们定义好了非常多的数据结构， Collection、List、Set、Map，这些类中都是包含着迭代器的，我们可以通过iterator()方法来获取，当然我们也可以再去实现自己想要的迭代器。

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优点

保护了聚合类内部的数据。使用迭代器就无需暴露聚合对象内部的结构。
简化了数据的访问方式。
支持使用不同的方式遍历聚合，可以定义新的迭代器。
提高了聚合类的封装性。
符合单一职责原则。迭代器负责处理访问数据的逻辑，聚合类负责管理数据。
符合开放封闭原则。想要实现新的访问方式只需要新增迭代器即可。

缺点

增加了系统的复杂性。
需要熟悉数据结构。

这也不算啥缺点哈哈，应该是我们的缺点。

原则

“+”代表遵守，“-”代表不遵守或者不相关

原则	开放封闭	单一职责	迪米特	里氏替换	依赖倒置	接口隔离	合成复用
	+	+	–	–	–	–	–

适用场景

需要自己定义数据结构并且希望不暴露聚合对象中的细节。
需要使用不同的方式访问数据。

如何实现

想要实现迭代器模式，需要以下四样东西：

聚合抽象类/接口：定义聚合类的基本方法，增加、删除数据，以及提供迭代器创建的方法。
聚合类：实现聚合抽象类/接口。
迭代器抽象类：定义具体迭代器类的方法，通常包含hasNext()、first()、next()。
迭代器类：实现迭代器抽象类。

类图

这是我复制的类图，这里的具体聚合类是由具体迭代器去访问的。

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例子

我也举不出什么好例子，就写一个简单的数组集合和迭代器吧。

举个栗子

类图

代码

迭代器抽象类


/**
 * 迭代器抽象类
 *
 * @author xuxiaobai
 */
public abstract class Iterator {
    //数组结尾下标
    int end;
    //当前位子
    int currentIndex = 0;
    /**
     * 是否有下一个
     * @return true：存在下一个，false：没有下一个
     */
    abstract boolean hasNext();

    /**
     * 倒回第一个数据
     * @return
     */
    abstract int first();

    /**
     * 下一个
     * @return
     */
    abstract int next();
}

复制代码

聚合类&迭代器类

package test.model.iterator;

/**
 * 聚合类
 *
 * @author xuxiaobai
 */
public class SimpleArrayList implements SimpleList{
    //数组
    private int[] array;
    //数组的数据存储到那个下标+1
    private int index=0;

    public SimpleArrayList(int size) {
        array = new int[size];
    }

    @Override
    public void add(int o) {
        array[index++]=  o;
    }

    @Override
    public void remove(int index) throws IllegalAccessException {
        //暂不实现
        throw new IllegalAccessException();
    }

    @Override
    public Iterator iterator() {
        return new SimpleIterator();
    }

    /**
     * 迭代器类
     */
    private class SimpleIterator extends Iterator {
        public SimpleIterator(){
            super.end=array.length-1;
        }

        @Override
        boolean hasNext() {
            if (super.currentIndex>=super.end){
                return false;
            }
            return true;
        }

        @Override
        int first() {
            super.currentIndex=0;
            return array[currentIndex];
        }

        @Override
        int next() {
            if (super.currentIndex>=super.end){
                //当下标超等于或超过结尾，抛出数组越界异常
                throw new ArrayIndexOutOfBoundsException();
            }
            super.currentIndex++;

            return array[super.currentIndex];
        }
    }

}
复制代码

测试类

/**
 * Created on 2021/6/10.
 *
 * @author xuxiaobai
 */
public class IteratorTest {

    public static void main(String[] args) {
        SimpleList list=new SimpleArrayList(10);
        for (int i = 0; i < 10; i++) {
            list.add(i);
        }
        Iterator iterator = list.iterator();
        System.out.println("---开始遍历---");
        while (iterator.hasNext()){
            System.out.println(iterator.next());
        }
        /**
         * 结果：
         * ---开始遍历---
         * 1
         * 2
         * 3
         * 4
         * 5
         * 6
         * 7
         * 8
         * 9
         */
    }

}
复制代码