定義:提供一(yī)種方法訪問一(yī)個容器對象中(zhōng)各個元素,而又(yòu)不暴露該對象的内部細節。
類型:行爲類模式
類圖:
如果要問java中(zhōng)使用最多的一(yī)種模式,答案不是單例模式,也不是工(gōng)廠模式,更不是策略模式,而是叠代器模式,先來看一(yī)段代碼吧:
public static void print(Collection coll){ Iterator it = coll.iterator(); while(it.hasNext()){ String str = (String)it.next(); System.out.println(str); } }
這個方法的作用是循環打印一(yī)個字符串集合,裏面就用到了叠代器模式,java語言已經完整地實現了叠代器模式,Iterator翻譯成漢語就是叠代器的意思。提到叠代器,首先它是與集合相關的,集合也叫聚集、容器等,我(wǒ)們可以将集合看成是一(yī)個可以包容對象的容器,例如List,Set,Map,甚至數組都可以叫做集合,而叠代器的作用就是把容器中(zhōng)的對象一(yī)個一(yī)個地遍曆出來。
叠代器模式的結構
抽象容器:一(yī)般是一(yī)個接口,提供一(yī)個iterator()方法,例如java中(zhōng)的Collection接口,List接口,Set接口等。
具體(tǐ)容器:就是抽象容器的具體(tǐ)實現類,比如List接口的有序列表實現ArrayList,List接口的鏈表實現LinkList,Set接口的哈希列表的實現HashSet等。
抽象叠代器:定義遍曆元素所需要的方法,一(yī)般來說會有這麽三個方法:取得第一(yī)個元素的方法first(),取得下(xià)一(yī)個元素的方法next(),判斷是否遍曆結束的方法isDone()(或者叫hasNext()),移出當前對象的方法remove(),
叠代器實現:實現叠代器接口中(zhōng)定義的方法,完成集合的叠代。
代碼實現
interface Iterator { public Object next(); public boolean hasNext(); } class ConcreteIterator implements Iterator{ private List list = new ArrayList(); private int cursor =0; public ConcreteIterator(List list){ this.list = list; } public boolean hasNext() { if(cursor==list.size()){ return false; } return true; } public Object next() { Object obj = null; if(this.hasNext()){ obj = this.list.get(cursor++); } return obj; } } interface Aggregate { public void add(Object obj); public void remove(Object obj); public Iterator iterator(); } class ConcreteAggregate implements Aggregate { private List list = new ArrayList(); public void add(Object obj) { list.add(obj); } public Iterator iterator() { return new ConcreteIterator(list); } public void remove(Object obj) { list.remove(obj); } } public class Client { public static void main(String[] args){ Aggregate ag = new ConcreteAggregate(); ag.add("小(xiǎo)明"); ag.add("小(xiǎo)紅"); ag.add("小(xiǎo)剛"); Iterator it = ag.iterator(); while(it.hasNext()){ String str = (String)it.next(); System.out.println(str); } } }
上面的代碼中(zhōng),Aggregate是容器類接口,大(dà)家可以想象一(yī)下(xià)Collection,List,Set等,Aggregate就是他們的簡化版,容器類接口中(zhōng)主要有三個方法:添加對象方法add、删除對象方法remove、取得叠代器方法iterator。Iterator是叠代器接口,主要有兩個方法:取得叠代對象方法next,判斷是否叠代完成方法hasNext,大(dà)家可以對比java.util.List和java.util.Iterator兩個接口自行思考。
叠代器模式的優缺點
叠代器模式的優點有:
簡化了遍曆方式,對于對象集合的遍曆,還是比較麻煩的,對于數組或者有序列表,我(wǒ)們尚可以通過遊标來取得,但用戶需要在對集合了解很清楚的前提下(xià),自行遍曆對象,但是對于hash表來說,用戶遍曆起來就比較麻煩了。而引入了叠代器方法後,用戶用起來就簡單的多了。
可以提供多種遍曆方式,比如說對有序列表,我(wǒ)們可以根據需要提供正序遍曆,倒序遍曆兩種叠代器,用戶用起來隻需要得到我(wǒ)們實現好的叠代器,就可以方便的對集合進行遍曆了。
封裝性良好,用戶隻需要得到叠代器就可以遍曆,而對于遍曆算法則不用去(qù)關心。
叠代器模式的缺點:
對于比較簡單的遍曆(像數組或者有序列表),使用叠代器方式遍曆較爲繁瑣,大(dà)家可能都有感覺,像ArrayList,我(wǒ)們甯可願意使用for循環和get方法來遍曆集合。
叠代器模式的适用場景
叠代器模式是與集合共生(shēng)共死的,一(yī)般來說,我(wǒ)們隻要實現一(yī)個集合,就需要同時提供這個集合的叠代器,就像java中(zhōng)的Collection,List、Set、Map等,這些集合都有自己的叠代器。假如我(wǒ)們要實現一(yī)個這樣的新的容器,當然也需要引入叠代器模式,給我(wǒ)們的容器實現一(yī)個叠代器。
但是,由于容器與叠代器的關系太密切了,所以大(dà)多數語言在實現容器的時候都給提供了叠代器,并且這些語言提供的容器和叠代器在絕大(dà)多數情況下(xià)就可以滿足我(wǒ)們的需要,所以現在需要我(wǒ)們自己去(qù)實踐叠代器模式的場景還是比較少見的,我(wǒ)們隻需要使用語言中(zhōng)已有的容器和叠代器就可以了。