技术标签: java迭代器模式
迭代器模式又叫做游标模式。
提供一种方法访问一个容器(container)对象中的各个元素,而又不暴露该对象的内容细节。
迭代器模式由以下角色组成:
迭代器角色(Iterator):负责定义访问和遍历元素的接口。
具体迭代器角色(Concrete Iterator):实现迭代器接口,并要记录遍历中的当前位置。
容器角色(Container):负责提供创建具体迭代器角色的接口。
具体容器角色(Concrete Container):实现创建具体迭代器角色的接口,这个具体迭代器角色与该容器的结构相关。
迭代器角色:
public interface Iterator {
public Object next();
public boolean hasNext();
}
具体迭代器角色:
public class ConcreteIterator implements Iterator {
private List<Object> list;
private int cursor = 0; //当前游标位置
public ConcreteIterator(List<Object> list){
this.list = list;
}
@Override
public Object next() {
Object obj = null;
if(hasNext()){
obj = list.get(cursor++);
}
return obj;
}
@Override
public boolean hasNext() {
return !(cursor==list.size());
}
}
容器角色:
public interface Aggregate {
public Iterator createIterator();
}
具体容器角色:
public class ConcreteAggregat implements Aggregate {
private List<Object> list;
public ConcreteAggregat(List<Object> list){
this.list = list;
}
public void add(Object obj){
list.add(obj);
}
public void remove(Object obj){
list.remove(obj);
}
@Override
public Iterator createIterator() {
return new ConcreteIterator(list);
}
}
客户端:
public class Client {
public static void main(String[] args) {
List<Object> list = new ArrayList<Object>();
ConcreteAggregat ca = new ConcreteAggregat(list);
ca.add("11");
ca.add("22");
Iterator iterator = ca.createIterator();
while(iterator.hasNext()){
System.out.println("next Object=="+iterator.next());
}
}
}
迭代器模式的优缺点
优点:1.简化了遍历方式,对于对象集合的遍历,还是比较麻烦的,对于数组或者有序列表,我们尚可以通过游标来取得,但用户需要在对集合了解很清楚的前提下,自行遍历对象,但是对于hash表来说,用户遍历起来就比较麻烦了。而引入了迭代器方法后,用户用起来就简单的多了。
2.可以提供多种遍历方式,比如说对有序列表,我们可以根据需要提供正序遍历,倒序遍历两种迭代器,用户用起来只需要得到我们实现好的迭代器,就可以方便的对集合进行遍历了。
3.封装性良好,用户只需要得到迭代器就可以遍历,而对于遍历算法则不用去关心。
缺点:对于比较简单的遍历(像数组或者有序列表),使用迭代器方式遍历较为繁琐,大家可能都有感觉,像ArrayList,我们宁可愿意使用for循环和get方法来遍历集合。
迭代器模式的适用场景
迭代器模式是与集合共生共死的,一般来说,我们只要实现一个集合,就需要同时提供这个集合的迭代器,就像java中的Collection,List、Set、Map等,这些集合都有自己的迭代器。假如我们要实现一个这样的新的容器,当然也需要引入迭代器模式,给我们的容器实现一个迭代器。
但是,由于容器与迭代器的关系太密切了,所以大多数语言在实现容器的时候都给提供了迭代器,并且这些语言提供的容器和迭代器在绝大多数情况下就可以满足我们的需要,所以现在需要我们自己去实践迭代器模式的场景还是比较少见的,我们只需要使用语言中已有的容器和迭代器就可以了。
JAVA中的Iterable和Iterator的区别:
Iterable接口在lang包,Iterator在util包中,Iterable是1.5引入的新特性,Iterator是1.2就有了。二者都是为了迭代,Iterable只是包装了Iterator,从而允许实现此接口的对象成为foreach语句的目标,而且这样的话,更方便以后的扩展。JDK中的集合类,比如List一族或者Set一族,都是实现了Iterable接口,但并不直接实现Iterator接口。因为Iterator接口的核心方法next()和hasNext()是依赖于迭代器的当前迭代位置的。如果Collection直接实现Iterator接口,势必导致集合对象中包含当前迭代位置的数据(指针)。
当集合在不同方法间被传递时,由于当前迭代位置不可预置,那么next()方法的结果会变成不可预知。除非再为Iterator接口添加一个reset()方法,用来重置当前迭代位置。但即使这样,Collection也只能同时存在一个当前迭代位置。
而Iterable则不然,每次调用都会返回一个从头开始的迭代器。
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