设计模式 行为型模式 -- 迭代器模式（定义结构实例优缺点分析）

Posted 2021-12-02 CodeJiao

设计模式 行为型模式 – 迭代器模式 JDK源码解析：ArrayList

1. 迭代器模式

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1.1 引入

分析：

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1.2 定义

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1.3 结构

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1.3.1 典型的抽象迭代器代码

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1.3.2 典型的具体迭代器代码

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1.3.3 典型的抽象聚合类代码

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1.3.4 典型的具体聚合类代码

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1.4 案例实现

【例】定义一个可以存储学生对象的容器对象，将遍历该容器的功能交由迭代器实现，涉及到的类如下：

Student.java

package com.tian.iterator;

/**
 * @version v1.0
 * @ClassName: Student
 * @Description: 学生类
 */
public class Student {
    private String name;
    private String number;

    @Override
    public String toString() {
        return "Student{" +
                "name='" + name + '\\'' +
                ", number='" + number + '\\'' +
                '}';
    }

    public String getName() {
        return name;
    }

    public void setName(String name) {
        this.name = name;
    }

    public String getNumber() {
        return number;
    }

    public void setNumber(String number) {
        this.number = number;
    }

    public Student(String name, String number) {
        this.name = name;
        this.number = number;
    }

    public Student() {
    }
}

StudentIterator.java

package com.tian.iterator;

/**
 * @version v1.0
 * @ClassName: StudentIterator
 * @Description: 抽象迭代器角色接口
 */
public interface StudentIterator {

    //判断是否还有元素
    boolean hasNext();

    //获取下一个元素
    Student next();
}

StudentIteratorImpl.java

package com.tian.iterator;

import java.util.List;

/**
 * @version v1.0
 * @ClassName: StudentIteratorImpl
 * @Description: 具体迭代器角色类
 */
public class StudentIteratorImpl implements StudentIterator {

    private List<Student> list;
    private int position = 0;//用来记录遍历时的位置

    public StudentIteratorImpl(List<Student> list) {
        this.list = list;
    }

    public boolean hasNext() {
        return position < list.size();
    }

    public Student next() {
        //从集合中获取指定位置的元素
        Student currentStudent = list.get(position);
        position++;
        return currentStudent;
    }
}

StudentIterator.java

package com.tian.iterator;

/**
 * @version v1.0
 * @ClassName: StudentIterator
 * @Description: 抽象迭代器角色接口
 */
public interface StudentIterator {

    //判断是否还有元素
    boolean hasNext();

    //获取下一个元素
    Student next();
}

StudentIteratorImpl.java

package com.tian.iterator;

import java.util.List;

/**
 * @version v1.0
 * @ClassName: StudentIteratorImpl
 * @Description: 具体迭代器角色类
 */
public class StudentIteratorImpl implements StudentIterator {

    private List<Student> list;
    private int position = 0;//用来记录遍历时的位置

    public StudentIteratorImpl(List<Student> list) {
        this.list = list;
    }

    public boolean hasNext() {
        return position < list.size();
    }

    public Student next() {
        //从集合中获取指定位置的元素
        Student currentStudent = list.get(position);
        position++;
        return currentStudent;
    }
}

Client.java

package com.tian.iterator;

/**
 * @version v1.0
 * @ClassName: Client
 * @Description: 客户端类：测试类
 */
public class Client {
    public static void main(String[] args) {
        //创建聚合对象
        StudentAggregateImpl aggregate = new StudentAggregateImpl();
        //添加元素
        aggregate.addStudent(new Student("张三", "001"));
        aggregate.addStudent(new Student("李四", "002"));
        aggregate.addStudent(new Student("王五", "003"));
        aggregate.addStudent(new Student("赵六", "004"));

        //遍历聚合对象

        //1,获取迭代器对象
        StudentIterator iterator = aggregate.getStudentIterator();
        //2,遍历
        while (iterator.hasNext()) {
            //3,获取元素
            Student student = iterator.next();
            System.out.println(student.toString());
        }
    }
}

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1.4.1 运行结果

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1.5 优缺点分析 适用场景

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1.5.1 优点

• 它支持以不同的方式遍历一个聚合对象，在同一个聚合对象上可以定义多种遍历方式。在迭代器模式中只需要用一个不同的迭代器来替换原有迭代器即可改变遍历算法，我们也可以自己定义迭代器的子类以支持新的遍历方式。
• 迭代器简化了聚合类。由于引入了迭代器，在原有的聚合对象中不需要再自行提供数据遍历等方法，这样可以简化聚合类的设计。
• 在迭代器模式中，由于引入了抽象层，增加新的聚合类和迭代器类都很方便，无须修改原有代码，满足 “开闭原则” 的要求。

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1.5.2 缺点

• 增加了类的个数，这在一定程度上增加了系统的复杂性。

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1.5.3 适用场景

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