設(shè)計(jì)模式之迭代器模式

迭代器模式很多人都熟悉，但是什么是迭代器，為什么要用迭代器？
這個(gè)很多人就很難做出具體回答了，只是知道如果有了迭代器，那么我們就能foreach遍歷了，方便循環(huán)處理。
這只是對(duì)迭代器的用途，進(jìn)行了回答，foreach語(yǔ)法是java1.5時(shí)加入的語(yǔ)法糖，那么在這之前呢，之前是怎么做的？
要知道并不是所有容器都支持以索引位置的形式，來(lái)獲取某個(gè)具體位置的元素，那么對(duì)于這種無(wú)序的容器當(dāng)時(shí)怎么遍歷呢？
這就要說(shuō)到迭代器模式了
迭代器模式就是你不需要了解容器內(nèi)部數(shù)據(jù)存儲(chǔ)的細(xì)節(jié)，就可以依次的，按照某種順序獲取完容器里邊的元素。

迭代器模式（Iterator Pattern）是面向?qū)ο蟮?3種設(shè)計(jì)模式中的一種，屬于行為模式的范圍。
而在java中，已經(jīng)開(kāi)好默認(rèn)的接口，你只需要按照接口的約定來(lái)實(shí)現(xiàn)對(duì)應(yīng)的方法即可：
類圖如下：

我們按照要求寫一份實(shí)現(xiàn)代碼，與以往容器不同的是，數(shù)據(jù)雖然只存了一份，但是我們要求遍歷的時(shí)候，每份數(shù)據(jù)我都能遍歷若干份：

容器類、迭代器類

 1 package com.example.demo.learn.pattern.behavior.iter;
 2 
 3 import java.util.Iterator;
 4 
 5 /**
 6  * @discription
 7  */
 8 public class FixCollection<T> implements Iterable<T> {
 9     Object[] data;
10 
11     int max;
12 
13     int cur = 0;
14 
15     int loop = 0;
16 
17     public FixCollection(int max, int loop) {
18         this.max = max;
19         data = new Object[max];
20         this.loop = loop;
21     }
22 
23     public boolean addData(T t) {
24         if (cur < max) {
25             data[cur++] = t;
26             return true;
27         }
28         return false;
29     }
30 
31 
32     @Override
33     public Iterator<T> iterator() {
34         return new LoopIterator();
35     }
36 
37     class LoopIterator implements Iterator<T> {
38         // 索引位置:
39         int index = 0;
40 
41 
42         public LoopIterator() {
43         }
44 
45         public boolean hasNext() {
46             return cur * loop >= (index + 1);
47         }
48 
49         public T next() {
50             int i = index++ % cur;
51             return (T) data[i];
52         }
53     }
54 }

主類

 1 package com.example.demo.learn.pattern.behavior.iter;
 2 
 3 import lombok.extern.slf4j.Slf4j;
 4 
 5 import java.util.Iterator;
 6 
 7 /**
 8  * @discription
 9  */
10 
11 @Slf4j
12 public class IterMain {
13     public static void main(String[] args) {
14         FixCollection<String> collection = new FixCollection(4, 3);
15         collection.addData("1a");
16         collection.addData("2a");
17         collection.addData("3a");
18         collection.addData("4a");
19         collection.addData("5a");
20         Iterator<String> iter = collection.iterator();
21         int i = 0;
22         while (iter.hasNext()) {
23             log.warn("iter element is {}:{}", i++, iter.next());
24         }
25 
26         int j = 0;
27         for (String item : collection) {
28             log.warn("for element is {}:{}", j++, item);
29         }
30     }
31 }

調(diào)用結(jié)果如下：(防盜連接：本文首發(fā)自http://www.rzrgm.cn/jilodream/ )

16:51:57.870 [main] WARN com.example.demo.learn.pattern.behavior.iter.IterMain - iter element is 0:1a
16:51:57.873 [main] WARN com.example.demo.learn.pattern.behavior.iter.IterMain - iter element is 1:2a
16:51:57.873 [main] WARN com.example.demo.learn.pattern.behavior.iter.IterMain - iter element is 2:3a
16:51:57.873 [main] WARN com.example.demo.learn.pattern.behavior.iter.IterMain - iter element is 3:4a
16:51:57.873 [main] WARN com.example.demo.learn.pattern.behavior.iter.IterMain - iter element is 4:1a
16:51:57.873 [main] WARN com.example.demo.learn.pattern.behavior.iter.IterMain - iter element is 5:2a
16:51:57.873 [main] WARN com.example.demo.learn.pattern.behavior.iter.IterMain - iter element is 6:3a
16:51:57.873 [main] WARN com.example.demo.learn.pattern.behavior.iter.IterMain - iter element is 7:4a
16:51:57.873 [main] WARN com.example.demo.learn.pattern.behavior.iter.IterMain - iter element is 8:1a
16:51:57.873 [main] WARN com.example.demo.learn.pattern.behavior.iter.IterMain - iter element is 9:2a
16:51:57.873 [main] WARN com.example.demo.learn.pattern.behavior.iter.IterMain - iter element is 10:3a
16:51:57.873 [main] WARN com.example.demo.learn.pattern.behavior.iter.IterMain - iter element is 11:4a
16:51:57.873 [main] WARN com.example.demo.learn.pattern.behavior.iter.IterMain - for element is 0:1a
16:51:57.873 [main] WARN com.example.demo.learn.pattern.behavior.iter.IterMain - for element is 1:2a
16:51:57.873 [main] WARN com.example.demo.learn.pattern.behavior.iter.IterMain - for element is 2:3a
16:51:57.873 [main] WARN com.example.demo.learn.pattern.behavior.iter.IterMain - for element is 3:4a
16:51:57.873 [main] WARN com.example.demo.learn.pattern.behavior.iter.IterMain - for element is 4:1a
16:51:57.873 [main] WARN com.example.demo.learn.pattern.behavior.iter.IterMain - for element is 5:2a
16:51:57.873 [main] WARN com.example.demo.learn.pattern.behavior.iter.IterMain - for element is 6:3a
16:51:57.873 [main] WARN com.example.demo.learn.pattern.behavior.iter.IterMain - for element is 7:4a
16:51:57.873 [main] WARN com.example.demo.learn.pattern.behavior.iter.IterMain - for element is 8:1a
16:51:57.874 [main] WARN com.example.demo.learn.pattern.behavior.iter.IterMain - for element is 9:2a
16:51:57.874 [main] WARN com.example.demo.learn.pattern.behavior.iter.IterMain - for element is 10:3a
16:51:57.874 [main] WARN com.example.demo.learn.pattern.behavior.iter.IterMain - for element is 11:4a

主要的步驟是這樣的：

1、我們自定義的容器，實(shí)現(xiàn)Iterable接口，表示自定義容器支持返回一個(gè)迭代器。
2、我們返回的迭代器，實(shí)現(xiàn)Iterator 接口，支持迭代器的基本方法（還有沒(méi)有下一個(gè)元素 hasNext()，以及返回下一個(gè)元素next()）。

這樣我們就可以使用迭代器了，也可以像示例那樣使用foreach語(yǔ)法糖來(lái)遍歷，由編譯器幫我完成相對(duì)晦澀的轉(zhuǎn)寫。
這時(shí)候有人就問(wèn)了，這個(gè)迭代器模式有點(diǎn)太死板了，我的容器類直接支持依次的返回對(duì)象，還算迭代器模式么？(防盜連接：本文首發(fā)自http://www.rzrgm.cn/jilodream/ )
答案是算，只要你的容器不暴露具體數(shù)據(jù)，并且支持依次的返回?cái)?shù)據(jù)元素，就算是迭代器模式。只是你現(xiàn)在將容器和迭代器的功能合為一體了，容器還要維護(hù)外界的訪問(wèn)狀態(tài)，相對(duì)來(lái)說(shuō)不如官方約定的那么優(yōu)雅。
不要把設(shè)計(jì)模式想的過(guò)于復(fù)雜、刻板，其實(shí)我們?cè)诎凑彰嫦驅(qū)ο笤瓌t處理問(wèn)題時(shí)，就已經(jīng)在有意無(wú)意的使用各種設(shè)計(jì)模式了。

posted @ 2024-08-31 16:55 王若伊_恩賜解脫閱讀(119) 評(píng)論(0) 收藏舉報(bào)

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算死草

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設(shè)計(jì)模式之迭代器模式

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