Java设计模式之迭代器模式

迭代器模式是一种行为型设计模式，它提供了一种统一的方式来访问集合对象中的元素，而不是暴露集合内部的表示方式。简单地说，就是将遍历集合的责任封装到一个单独的对象中，我们可以按照特定的方式访问集合中的元素。

抽象迭代器（Iterator）：定义了遍历聚合对象所需的方法，包括hashNext()和next()方法等，用于遍历聚合对象中的元素。
具体迭代器（Concrete Iterator）：它是实现迭代器接口的具体实现类，负责具体的遍历逻辑。它保存了当前遍历的位置信息，并可以根据需要向前或向后遍历集合元素。
抽象聚合器（Aggregate）： 一般是一个接口，提供一个iterator()方法，例如java中的Collection接口，List接口，Set接口等。
具体聚合器（ConcreteAggregate）：就是抽象容器的具体实现类，比如List接口的有序列表实现ArrayList，List接口的链表实现LinkList，Set接口的哈希列表的实现HashSet等。

优点：

简化了集合类的接口，使用者可以更加简单地遍历集合对象，而不需要了解集合内部结构和实现细节。
将集合和遍历操作解耦，使得我们可以更灵活地使用不同的迭代器来遍历同一个集合，根据需求选择不同的遍历方式。
满足开闭原则，如果需要增加新的遍历方式，只需实现一个新的具体迭代器即可，不需要修改原先聚合对象的代码。
缺点：

具体迭代器实现的算法对外不可见，因此不利于调试和维护。
对于某些小型、简单的集合对象来说，使用迭代器模式可能会显得过于复杂，增加了代码的复杂性。

实验18：迭代器模式

[实验任务一]：JAVA和C++常见数据结构迭代器的使用

信1305班共44名同学，每名同学都有姓名，学号和年龄等属性，分别使用JAVA内置迭代器和C++中标准模板库（STL）实现对同学信息的遍历，要求按照学号从小到大和从大到小两种次序输出学生信息。

 

import java.util.ArrayList;
import java.util.Collections;
import java.util.Iterator;
import java.util.List;
class Student implements Comparable<Student>{
    private String name;
    private int sid;
    private int age;
    public Student(String name, int sid, int age) {
        this.name = name;
        this.sid = sid;
        this.age = age;
    }
    @Override
    public String toString() {
        return "Student{" +
                "姓名='" + name + '\'' +
                ", 学号=" + sid +
                ", 年龄=" + age +
                '}';
    }
    @Override
    public int compareTo(Student o) {
        if (this.sid > o.sid){
            return -1;
        } else if (this.sid < o.sid){
            return 1;
        } else {
            return 0;
        }
    }
}
class IteratorDemo {
    public static void main(String[] args) {
        Student student1 = new Student("张三",20193885,21);
        Student student2 = new Student("李四",20201456,20);
        Student student3 = new Student("王五",20184655,23);
        Student student4 = new Student("赵六",20191242,22);
        Student student5 = new Student("李七",20213256,19);
        List<Student> list = new ArrayList<Student>();
        list.add(student1);list.add(student2);list.add(student3);
        list.add(student4);list.add(student5);
        Collections.sort(list);
        System.out.println("按学号排序输出：");
        Iterator i = list.iterator();
        while (i.hasNext()){
            System.out.println(i.next().toString());
        }
    }
}