JAVA中Iterator的具体作用？

Posted 2023-04-18

这是对集合进行迭代的迭代器。
请问下迭代器的作用是什么？通俗点的解释下 就是想理解这个接口的作用？
迭代的含义是不是就是把集合里的数据依次排出来？？

迭代器模式(Iterator pattern)
一、 引言
迭代这个名词对于熟悉Java的人来说绝对不陌生。我们常常使用JDK提供的迭代接口进行java collection的遍历：
Iterator it = list.iterator();
while(it.hasNext())
//using “it.next();”do some businesss logic

而这就是关于迭代器模式应用很好的例子。
二、 定义与结构
迭代器（Iterator）模式，又叫做游标（Cursor）模式。GOF给出的定义为：提供一种方法访问一个容器（container）对象中各个元素，而又不需暴露该对象的内部细节。
从定义可见，迭代器模式是为容器而生。很明显，对容器对象的访问必然涉及到遍历算法。你可以一股脑的将遍历方法塞到容器对象中去；或者根本不去提供什么遍历算法，让使用容器的人自己去实现去吧。这两种情况好像都能够解决问题。
然而在前一种情况，容器承受了过多的功能，它不仅要负责自己“容器”内的元素维护（添加、删除等等），而且还要提供遍历自身的接口；而且由于遍历状态保存的问题，不能对同一个容器对象同时进行多个遍历。第二种方式倒是省事，却又将容器的内部细节暴露无遗。
而迭代器模式的出现，很好的解决了上面两种情况的弊端。先来看下迭代器模式的真面目吧。
迭代器模式由以下角色组成：
1) 迭代器角色（Iterator）：迭代器角色负责定义访问和遍历元素的接口。
2) 具体迭代器角色（Concrete Iterator）：具体迭代器角色要实现迭代器接口，并要记录遍历中的当前位置。
3) 容器角色（Container）：容器角色负责提供创建具体迭代器角色的接口。
4) 具体容器角色（Concrete Container）：具体容器角色实现创建具体迭代器角色的接口——这个具体迭代器角色于该容器的结构相关。
迭代器模式的类图如下：

从结构上可以看出，迭代器模式在客户与容器之间加入了迭代器角色。迭代器角色的加入，就可以很好的避免容器内部细节的暴露，而且也使得设计符号“单一职责原则”。
注意，在迭代器模式中，具体迭代器角色和具体容器角色是耦合在一起的——遍历算法是与容器的内部细节紧密相关的。为了使客户程序从与具体迭代器角色耦合的困境中脱离出来，避免具体迭代器角色的更换给客户程序带来的修改，迭代器模式抽象了具体迭代器角色，使得客户程序更具一般性和重用性。这被称为多态迭代。
三、 举例
由于迭代器模式本身的规定比较松散，所以具体实现也就五花八门。我们在此仅举一例，根本不能将实现方式一一呈现。因此在举例前，我们先来列举下迭代器模式的实现方式。
1．迭代器角色定义了遍历的接口，但是没有规定由谁来控制迭代。在Java collection的应用中，是由客户程序来控制遍历的进程，被称为外部迭代器；还有一种实现方式便是由迭代器自身来控制迭代，被称为内部迭代器。外部迭代器要比内部迭代器灵活、强大，而且内部迭代器在java语言环境中，可用性很弱。
2．在迭代器模式中没有规定谁来实现遍历算法。好像理所当然的要在迭代器角色中实现。因为既便于一个容器上使用不同的遍历算法，也便于将一种遍历算法应用于不同的容器。但是这样就破坏掉了容器的封装——容器角色就要公开自己的私有属性，在java中便意味着向其他类公开了自己的私有属性。
那我们把它放到容器角色里来实现好了。这样迭代器角色就被架空为仅仅存放一个遍历当前位置的功能。但是遍历算法便和特定的容器紧紧绑在一起了。
而在Java Collection的应用中，提供的具体迭代器角色是定义在容器角色中的内部类。这样便保护了容器的封装。但是同时容器也提供了遍历算法接口，你可以扩展自己的迭代器。
好了，我们来看下Java Collection中的迭代器是怎么实现的吧。
//迭代器角色，仅仅定义了遍历接口
public interface Iterator
boolean hasNext();
Object next();
void remove();

//容器角色，这里以List为例。它也仅仅是一个接口，就不罗列出来了
//具体容器角色，便是实现了List接口的ArrayList等类。为了突出重点这里指罗列和迭代器相关的内容
//具体迭代器角色，它是以内部类的形式出来的。AbstractList是为了将各个具体容器角色的公共部分提取出来而存在的。
public abstract class AbstractList extends AbstractCollection implements List
……
//这个便是负责创建具体迭代器角色的工厂方法
public Iterator iterator()
return new Itr();

//作为内部类的具体迭代器角色
private class Itr implements Iterator
int cursor = 0;
int lastRet = -1;
int expectedModCount = modCount;
public boolean hasNext()
return cursor != size();

public Object next()
checkForComodification();
try
Object next = get(cursor);
lastRet = cursor++;
return next;
catch(IndexOutOfBoundsException e)
checkForComodification();
throw new NoSuchElementException();


public void remove()
if (lastRet == -1)
throw new IllegalStateException();
checkForComodification();
try
AbstractList.this.remove(lastRet);
if (lastRet < cursor)
cursor--;
lastRet = -1;
expectedModCount = modCount;
catch(IndexOutOfBoundsException e)
throw new ConcurrentModificationException();


final void checkForComodification()
if (modCount != expectedModCount)
throw new ConcurrentModificationException();


至于迭代器模式的使用。正如引言中所列那样，客户程序要先得到具体容器角色，然后再通过具体容器角色得到具体迭代器角色。这样便可以使用具体迭代器角色来遍历容器了……
四、 实现自己的迭代器
在实现自己的迭代器的时候，一般要操作的容器有支持的接口才可以。而且我们还要注意以下问题：
在迭代器遍历的过程中，通过该迭代器进行容器元素的增减操作是否安全呢？
在容器中存在复合对象的情况，迭代器怎样才能支持深层遍历和多种遍历呢？
以上两个问题对于不同结构的容器角色，各不相同，值得考虑。
五、 适用情况
由上面的讲述，我们可以看出迭代器模式给容器的应用带来以下好处：
1) 支持以不同的方式遍历一个容器角色。根据实现方式的不同，效果上会有差别。
2) 简化了容器的接口。但是在java Collection中为了提高可扩展性，容器还是提供了遍历的接口。
3) 对同一个容器对象，可以同时进行多个遍历。因为遍历状态是保存在每一个迭代器对象中的。
由此也能得出迭代器模式的适用范围：
1) 访问一个容器对象的内容而无需暴露它的内部表示。
2) 支持对容器对象的多种遍历。
3) 为遍历不同的容器结构提供一个统一的接口（多态迭代）。 参考技术A 你说的没有错,iterator有hasNext()方法,返回是否还有没有访问的元素,next()则是返回下一个元素,这样对于需要遍历的地方,你就不需要知道元素的个数了.
而且iterator支持泛型,如
ArrayList<String> list=new ArrayList<String> ();
list.add("I");
list.add("Love");
list.add("You");
//注意对list修改完后，再取迭代器。不然会引发ConcurrentModificationException
//迭代器
Iterator<String> iter=list.iterator();

while(iter.hasNext())
System.out.println(iter.next()); //next()取得直接是String类型，不需要类型转换了。(JDK1.5以上)
//ArrayList实现了Iterable接口，因此可以用for-each循环遍历(JDK1.5以上)
for(String str:list)
System.out.println(str);

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你把它理解成数据结构中链表的那个next,就是一个线索。把容器中的各个元素穿起来。
你自己的类型也可以实现iterable接口，就可以迭代了。也可以用
foreach循环遍历了。 参考技术B 就是方便对集合类中的元素进行迭代的 恩 基本就是这个意思 取出集合中的元素 进行遍历

举个例子吧

import java.util.ArrayList;
import java.util.Iterator;

public class Test

public static void main(String argv[])
ArrayList list = new ArrayList();
list.add(1);
list.add(3);
list.add(5 );
Iterator it = list.iterator();
while(it.hasNext())
int s = (Integer)it.next();

System.out.println(s);



参考技术C 迭代其实可以理解为遍历！就是一个标准化遍历各类容器里面的所有对象的方法类，它是一个很典型的设计模式。 参考技术D 统一了集合的添加，和输出

java之Iterator迭代器 增强for循环

1.集合在存储元素时，如果未明确数据类型，可以存储object类型（各种数据），但在提取时，需要用一种通用的方法获得元素。这就是Iterator接口中的hasNext()/next()方法。

 

 

 然而Iterator接口未有具体的实现类，但collection接口中有一个抽象的iterator()方法，可以得到 Iterator对象。并且collection所有子类都实现了这个方法。

 1     //collection 继承Iterable中的Iterator的抽象方法；
 2     Collection<Integer>  arr=  new  ArrayList<Integer>();
 3     arr.add(6);
 4     arr.add(8);
 5     arr.add(9);
 6     //获取迭代器对象  泛型依据集合的类型    arr可以代表不同的对象，方便使用
 7     Iterator<Integer>  i=arr.iterator();//实际调用的ArrayList中已经重写的方法
 8     //如果没有元素，仍获取的话，会有异常
 9     while(i.hasNext()){
10     //注：如果需要改变集合的长度，使用for循环
11         //遍历时，不能添加删除元素
12         System.out.println(i.next());//没出现一次。next(),执行一次
13     }

注意：在进行集合元素取出时，如果集合中已经没有元素了，还继续使用迭代器的next方法，将会发生java.util.NoSuchElementException没有集合元素的错误。

collection声明的对象，存储的数据类型为Object类型了，集合中其实存储的是对象的地址。

集合可以存储基本数据类型，实际存储的是基本数据类型的包装类。

所以使用Collection声明后的引用类型，【存储单一对象时，必须进行向下转型，得到各种数据类型】或者【使用<>来控制迭代元素的类型在collection多态创建对象时和创建迭代器时<>控制元素类型】。

2.增强for循环：遍历集合和数组，有无下标均可，其实是Iteger迭代器。

1     //增强for循环，本质是一个迭代器  参数为你要迭代的集合相关内容
2     //最好是引用数据类型，基本数据类型自动装拆箱
3     for(int i:arr){
4         System.out.println(i);
5     }

 

注意：新for循环必须有被遍历的目标。目标只能是Collection或者是数组。

建议：遍历数组时，如果仅为遍历，可以使用增强for如果要对数组的元素进行 操作，使用老式for循环可以通过角标操作。