设计模式之迭代器模式
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：
1 Iterator it = list.iterator();
2 while(it.hasNext()){
3 //using “it.next();”do some businesss logic
4 }
而这就是关于迭代器模式应用很好的例子。
GOF 给出迭代器模式定义为：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。
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结构类图：
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。
Talk is cheap， show you the code：
迭代器角色，仅仅定义了遍历接口
1 public interface Iterator {
2 boolean hasNext();
3 Object next();
4 void remove();
5 }
//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。
1 public abstract class AbstractList extends AbstractCollection implements List {
2 ……
3 //这个便是负责创建具体迭代器角色的工厂方法
4 public Iterator iterator() {
5 return new Itr();
6 }
7 //作为内部类的具体迭代器角色
8 private class Itr implements Iterator {
9 int cursor = 0;
10 int lastRet = -1;
11 int expectedModCount = modCount;
12 public boolean hasNext() {
13 return cursor != size();
14 }
15 public Object next() {
16 checkForComodification();
17 try {
18 Object next = get(cursor);
19 lastRet = cursor++;
20 return next;
21 } catch(IndexOutOfBoundsException e) {
22 checkForComodification();
23 throw new NoSuchElementException();
24 }
25 }
26 public void remove() {
27 if (lastRet == -1)
28 throw new IllegalStateException();
29 checkForComodification();
30 try {
31 AbstractList.this.remove(lastRet);
32 if (lastRet < cursor)
33 cursor--;
34 lastRet = -1;
35 expectedModCount = modCount;
36 } catch(IndexOutOfBoundsException e) {
37 throw new ConcurrentModificationException();
38 }
39 }
40 final void checkForComodification() {
41 if (modCount != expectedModCount)
42 throw new ConcurrentModificationException();
43 }
44 }
45 }
46 }
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。
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）。
