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17. 迭代器模式
17.1. 定义
根据 GoF 的著名著作 《设计模式》，迭代器模式的定义如下：
- 迭代器模式（Iterator）
提供一种方法顺序访问一个聚合对象中各个元素，而又不暴露该对象的内部表示。
— Erich Gamma、Richard Helm、Ralph Johnson、John Vlissides
《设计模式》
《设计模式》
17.2. 类图
迭代器模式 注: 结合 Java 中 Iterator 和 Iteratable ，具体分析一下迭代器在 Java 中的实现。另外，重点看看内迭代器和外迭代器之间的不同实现。
迭代器模式。
当你需要访问一个聚集对象，而且不管这些对象是什么都需要遍历的时候，你就应该考虑用迭代器模式。
你需要对聚集有多种方式遍历时，可以考虑用迭代器模式。
为遍历不同的聚集结构提供如开始、下一个、是否结束、当前哪一项等统一的接口。
像IEnumerable接口也是为迭代器模式而准备的。不管如何，学习一下GoF的迭代器模式的基本结构，还是很有学习价值的。研究历史是为了更好地迎接未来。
Iterator迭代器抽象类
Aggregate聚集抽象类
ConcreteIterator具体迭代器类，继承Iterator
ConcreteAggregate具体聚集类继承Aggregate
当你需要对聚集有多种方式遍历时，可以考虑用迭代器模式
尽管我们不需要显式的引用迭代器，但系统本身还是通过迭代器来实现遍历的。总地来说，迭代器（Iterator）模式就是分离了集合对象的遍历行为，抽象出一个迭代器类来负责，这样既可以做到不暴露集合的内部结构，又可让外部代码透明地访问集合内部的数据。
代码 103. iterator/Aggregate.java 类
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package com.diguage.didp.iterator;
/**
* Aggregate 类
*
* @author D瓜哥, https://www.diguage.com/
* @since 2017-05-19 17:53:35
*/
public abstract class Aggregate {
public abstract Iterator createIterator();
}
代码 104. iterator/Client.java 类
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package com.diguage.didp.iterator;
/**
* Client 类
*
* @author D瓜哥, https://www.diguage.com/
* @since 2017-05-19 17:53:35
*/
public class Client {
public static void main(String[] args) {
ConcreteAggregate aggregate = new ConcreteAggregate();
int i = 0;
aggregate.set(i++, "大鸟");
aggregate.set(i++, "小菜");
aggregate.set(i++, "行李");
aggregate.set(i++, "老外");
aggregate.set(i++, "公交内部员工");
aggregate.set(i++, "小偷");
Iterator iterator = new ConcreteIterator(aggregate);
Object first = iterator.first();
while (!iterator.isDone()) {
System.out.printf("%s 请买车票！", iterator.currentItem());
iterator.next();
}
}
}
代码 105. iterator/ConcreteAggregate.java 类
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package com.diguage.didp.iterator;
import java.util.ArrayList;
import java.util.List;
/**
* ConcreteAggregate 类
*
* @author D瓜哥, https://www.diguage.com/
* @since 2017-05-19 17:53:35
*/
public class ConcreteAggregate extends Aggregate {
private List<Object> items = new ArrayList<>();
public Iterator createIterator() {
return new ConcreteIterator(this);
}
public Object get(int index) {
return items.get(index);
}
public void set(int index, Object item) {
items.set(index, item);
}
public int count() {
return items.size();
}
}
代码 106. iterator/ConcreteIterator.java 类
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package com.diguage.didp.iterator;
/**
* ConcreteIterator 类
*
* @author D瓜哥, https://www.diguage.com/
* @since 2017-05-23 09:09:49
*/
public class ConcreteIterator extends Iterator {
private ConcreteAggregate aggregate;
private int current = 0;
public ConcreteIterator(ConcreteAggregate aggregate) {
this.aggregate = aggregate;
}
@Override
public Object first() {
return aggregate.get(0);
}
@Override
public Object next() {
Object ret = null;
current++;
if (current < aggregate.count()) {
ret = aggregate.get(current);
}
return ret;
}
@Override
public boolean isDone() {
return current >= aggregate.count();
}
@Override
public Object currentItem() {
return aggregate.get(current);
}
}
代码 107. iterator/Iterator.java 类
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package com.diguage.didp.iterator;
/**
* Iterator 类
*
* @author D瓜哥, https://www.diguage.com/
* @since 2017-05-19 17:53:35
*/
public abstract class Iterator {
public abstract Object first();
public abstract Object next();
public abstract boolean isDone();
public abstract Object currentItem();
}