Java设计模式--迭代器模式

迭代器模式（别名：游标） 提供一种方法顺序访问一个聚合对象中的各个元素，而又不需要暴露该对象的内部表示。 Iterator Pattern(Another Name: Cursor) Provide a way to access the elements of an aggregate object sequentially without exposing its underlying representation.

迭代器模式的结构中包括四种角色。

集合(Aggregate)：一个接口，规定了具体集合需实现的操作。具体集合(ConcreteAggregate)：具体集合是实现集合接口的类的实例，具体集合按着一定结构存储对象。具体集合应当有一个方法，该方法返回一个针对该集合的具体迭代器。迭代器(Iterator)：一个接口，规定了遍历具体集合的方法，比如next()方法。具体迭代器(ConcreteIterator)：实现迭代器接口的类的实例。具体迭代器在实现迭代器接口所规定的遍历集合的方法时，比如next()方法，要保证next()方法的首次调用将按着集合的数据结构找到该集合中的一个对象，而且每当找到集合中的一个对象，立刻根据该集合的存储结构得到待遍历的后继对象的引用，并保证一次调用next()方法可以遍历集合。

迭代器模式的优点 - 用户使用迭代器访问集合中的对象，而不需要知道这些对象在集合中是如何表示及存储的。 - 用户可以同时使用多个迭代器遍历一个集合。

适合使用迭代器模式的情景

让用户访问一个集合的对象，但不想暴露对象在集合中的存储结构。希望对遍历不同的集合提供一个统一的接口。

类图

ArrayList.java

package iterator; import iterator.Collection; public class ArrayList implements Collection { Object[] objects = new Object[10]; int index = 0; public void add(Object o) { if (index == objects.length) { Object[] newObjects = new Object[objects.length * 2]; System.arraycopy(objects, 0, newObjects, 0, objects.length); objects = newObjects; } objects[index] = o; index++; } public int size() { return index; } @Override public Iterator iterator() { return new ArrayListIterator(); } private class ArrayListIterator implements Iterator { private int currentIndex = 0; @Override public Object next() { Object o = objects[currentIndex]; currentIndex++; return o; } @Override public boolean hasNext() { if (currentIndex >= index) return false; else return true; } } }

Cat.java

package iterator; public class Cat { private int id; public Cat(int id) { this.id = id; } @Override public String toString() { return "Cat : " + id; } }

Collection.java

package iterator; import iterator.Iterator;; public interface Collection { void add(Object o); int size(); Iterator iterator(); }

Iterator.java

package iterator; public interface Iterator { Object next(); boolean hasNext(); }

LinkList.java

package iterator; import iterator.Collection; public class LinkList implements Collection { Node head = null; Node tail = null; int size = 0; public void add(Object o) { Node n = new Node(o, null); if (head == null) { head = n; tail = n; } else { tail.setNext(n); tail = n; } size++; } public int size() { return size; } public Iterator iterator() { return new LinkListIterator(); } private class LinkListIterator implements Iterator { private Node currentNode = head; private Node preNode = head; @Override public Object next() { Object o = currentNode.getData(); currentNode = preNode.getNext(); preNode = currentNode; return o; } @Override public boolean hasNext() { if (currentNode != null) return true; else return false; } } }

Node.java

package iterator; public class Node { public Node(Object data, Node next) { this.data = data; this.next = next; } private Object data; private Node next; public Object getData() { return data; } public void setData(Object data) { this.data = data; } public Node getNext() { return next; } public void setNext(Node next) { this.next = next; } }

Test.java

package iterator; import iterator.ArrayList; import iterator.LinkList; public class Test { /** * @param args */ public static void main(String[] args) { //ArrayList al = new ArrayList(); //LinkList al = new LinkList(); Collection c = new LinkList(); for (int i = 0; i < 15; i++) { c.add(new Cat(i)); } System.out.println(c.size()); Iterator it = c.iterator(); while (it.hasNext()) { System.out.println(it.next()); } } }