简单的了解下Java设计模式：迭代器模式（转载）
迭代器模式定义
迭代器模式（Iterator），提供一种方法顺序访问一个聚合对象中的各种元素，而又不暴露该对象的内部表示。
Java 开发过程中遍历是常用的。如下边程序：
for(int i =0 ;i<arr.length;i++){
System.out.println(arr[i]);
}
for语句中i++每次循环自增1，迭代到下一元素。将循环变量的作用抽象化，通用化后形成的模式，在设计模式中成为Iterator模式。
实现场景
将书（Book）放到书架（BookShelf）中，并将书名按顺序显示。
程序示例
Aggregate 接口：
所要遍历的集合的接口。实现了该接口的类将成为一个可以保存多个元素的集合，类似数组。
public interface Aggregate{
public abstract Iterator iterator();
}
Aggregate接口中声明的方法为iterator,作用为生成一个用于遍历的迭代器。
Iterator 接口：
作用为遍历集合中元素，相当于循环语句中的循环变量（for(int i =0 ;i<arr.lenth;i++）,具体实现一个顺序遍历的迭代器。
public interface Iterator{
public abstract boolean hasNext();
public abstract Object next();
}
hasNext() 方法判断是否存在下一个,next()方法获取下一个元素。
特殊说明下，next方法在获取元素的同时，要将计数器向下一个元素的计数加一。获取的是当前元素，并指向下一个元素。
Book类：
普通类，书名field 获取书名的getName()方法。构造函数初始化书名。
public class Book{
private String name ;
public Book(String name){
this.name=name;
}
public String getName(){
return name;
}
}
BookShelf 类：
书架类，作为存放书的集合类，实现Aggregate接口。实现了Aggregate接口的iterator方法。
public class BookShelf implements Aggregate {
private List<Book> books;
public BookShelf() {
this.books = new ArrayList<Book>();
}
public Book getBookAt(int index) {
return books.get(index);
}
public void appendBook(Book book) {
books.add(book);
}
public int getLength() {
return books.size();
}
public Iterator iterator() {
return new BookShelfIterator(this);
}
}
主要点在iterator方法，方法返回了遍历书架时要用的BookShelfIterator类作为书架的迭代器。当外部要遍历书架时会调用该方法。
BookShelfIterator类：
public class BookShelfIterator implements Iterator {
private BookShelf bookShelf;
private int index;
public BookShelfIterator(BookShelf bookShelf) {
this.bookShelf = bookShelf;
this.index = 0;
}
public boolean hasNext() {
if (index < bookShelf.getLength()) {
return true;
} else {
return false;
}
}
public Object next() {
Book book = bookShelf.getBookAt(index);
index++;
return book;
}
}
作为一个迭代器，要实现Iterator接口。index为迭代器当前所指向的下标。
hasNext判断还有没有下一本。通过下标和总数比较判断。
next获取当前书，并指向下一个。
Main类：
public class Main {
public static void main(String[] args) {
BookShelf bookShelf = new BookShelf();
bookShelf.appendBook(new Book("Around the World in 80 Days"));
bookShelf.appendBook(new Book("Bible"));
bookShelf.appendBook(new Book("Cinderella"));
bookShelf.appendBook(new Book("Daddy-Long-Legs"));
Iterator it = bookShelf.iterator();
while (it.hasNext()) {
Book book = (Book) it.next();
System.out.println(book.getName());
}
}
}
控制台：
----------------------------------
Around the World in 80 Days
Bible
Cinderella
Daddy-Long-Legs
----------------------------------
Iterator模式中各角色的作用
- Iterator(迭代器)：该角色责任定义按顺序逐个遍历元素的接口。程序中，由Iterator接口扮演，定义了hasNext和next两个方法。
- Concretelterator(具体的迭代器)：该角色负责实现Iterator角色所定义的接口.该角色包含了遍历集合所必须的信息。
- Aggregate(集合)：该角色负责定义创建Iterator角色的接口。这个接口是一个方法会创建出一个，按照顺序访问保存在我内部元素的人。
- ConcreteAggregate(具体集合)：该角色负责实现Aggregate角色所定义的接口。他会创建出具体的Iterator角色，也就是ConcreteIterator,也就是实例中的BookShelf。
Iterator 模式的类图：
学习设计模式的重点
不管实现如何变化都可以使用Iterator
为什么一定要考虑引入Iterator这种复杂的设计模式呢？
如果是数组，直接使用for玄幻语句进行遍历处理不就可以了吗？
为什么要在集合之外引入Iterator角色？
一个重要的理由：引入Iterator后可以将遍历与实现分离开来。
while (it.hasNext()) {
Book book = (Book) it.next();
System.out.println(book.getName());
}
这里使用了Iterator的hasNext方法和next方法，并没有调用BookShelf的方法。也就是说，这里的while循环并不依赖于BookShelf的实现。
例如在BookShelf的开发人员决定放弃用数组来管理书本，而是用Java.util.Vector取而代之，会怎么样呢。不管BookShelf如何变化，只要BookShelf的iterator方法能正确的返回Iterator的实力，即使不对上面的while循环做任何修改，代码都可以正常工作。
对于BookShelf的调用者来说真的太方便了。
设计模式的作用就是帮助我们编写可复用的类。
所谓可复用，就是指将类实现为组件，当一个组件发生改变时，不需要对其他组件进行修改或是只需要很小的修改即可应对。
这也就能理解为什么在示例程序中iterator方法返回值不是bookshelfiter类而是iter类型了。这表明，程序就是要使用iterator的方法进行编程而不是bookshelfiterator的方法。
难以理解抽象类和接口
难以理解抽象类和接口的人常常食用ConcreteAggregate角色和ConcreteIterator角色编程，而不是用Aggregate接口和Iterator接口，他们总想用具体的类解决所有的问题。
但是如果只使用具体的类来解决问题，很容易导致类之间的强耦合，这些类也难以作为组件被再次利用，为了弱化类之间的耦合，进而使得类更加容易作为组件被再次利用，我们需要引入抽象类和接口。
这种思想要贯穿整个设计模式。
Aggregate和Iterator的对应
多个Iterator
将遍历功能至于Aggregate角色之外是Iterator模式的一个特征。这个特征可以针对一个ConcreteAggregate角色编写多个ConcreteIterator角色。
预先介绍几种设计模式：
Vistor模式
iterator模式是从集合中一个一个取出元素进行遍历，但是并没有在Iterator接口中生病对取出的元素进行任何处理。
Vistor模式则在遍历元素集合的过程中，对元素进行相同的处理。
在遍历集合的过程中对元素进行固定的处理是常有的需求。Visitor模式正是为了应对这种需求而出现的。在方文元素集合的过程中对元素进行相同的处理，这种模式就是Vistor模式。
Composite模式
Composite模式是具有递归结构的模式，在其中使用Iterator模式比较困难。
Factory Method 模式
在iterator方法中生成Iterator的实力时可能会使用Factory Method模式。
作者：嘟嘟碰碰叮叮当当
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来源：简书
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