迭代器模式（Iterator Pattern）。

刺骨的言语ヽ痛彻心扉 2024-02-18 23:45 75阅读 0赞

## 定义 ##

迭代器模式目前已经是一个没落的模式，基本上没人会单独写一个迭代器，除非是产品性质的开发，其定义如下：

**他提供一种方法访问一个容器对象中各个元素，而又不需暴露该对象的内部细节。**

迭代器是为容器服务的，那什么是容器呢？能容纳对象的所有类型都可以称之为容器。例如Collection集合类型、Set类型等，迭代器模式就是为解决遍历这些容器中的元素而诞生的。

迭代器模式提供了遍历容器的方便性，容器只要管理增减元素就可以了，需要遍历时交由迭代器进行。迭代器模式正是由于使用得太频繁，所以大家才会忽略，我们来看看迭代器模式的各个角色：

*  Iterator抽象迭代器

抽象迭代器负责定义访问和遍历元素的接口，而且基本上是有固定的3个方法：first()获得第一个元素，next()访问下一个元素，isDone()是否已经访问到底部（Java叫做hasNext()方法）。

*  ConcreteIterator具体迭代器

具体迭代器角色要实现迭代器接口，完成容器元素的遍历。

*  Aggregate抽象容器

容器角色负责提供创建具体迭代器角色的接口，必然提供一个类似createIterator这样的方法，在Java中一般是iterator()方法。

*  ConcreteAggregate具体容器

具体容器实现容器接口定义的方法，创建出容纳迭代器的对象。

## 通用源码 ##

我们来看迭代器模式的通用源码，先看抽象迭代器Iterator，如下所示。

public interface Iterator {
    	/**
    	 * 遍历到下一个元素
    	 * 
    	 * @return
    	 */
    	Object next();
    
    	/**
    	 * 是否已经遍历到尾部
    	 * 
    	 * @return
    	 */
    	boolean hasNext();
    
    	/**
    	 * 删除当前指向的元素
    	 * 
    	 * @return
    	 */
    	boolean remove();
    }

具体迭代器如下所示。

public class ConcreteIterator implements Iterator {
    
    	private Vector<Object> vector = new Vector<Object>();
    	// 定义当前游标
    	public int cursor = 0;
    
    	public ConcreteIterator(Vector<Object> vector) {
    		this.vector = vector;
    	}
    
    	@Override
    	public Object next() {
    		Object result = null;
    		if (this.hasNext()) {
    			result = this.vector.get(this.cursor++);
    		}
    		return result;
    	}
    
    	@Override
    	public boolean hasNext() {
    		if (this.cursor == this.vector.size()) {
    			return false;
    		}
    		return true;
    	}
    
    	@Override
    	public boolean remove() {
    		this.vector.remove(this.cursor);
    		return true;
    	}
    
    }

注意：开发系统时，迭代器的删除方法应该完成两个逻辑：一是删除当前元素，二是当前游标指向下一个元素。

抽象容器如下所示。

public interface Aggregate {
    	/**
    	 * 是容器必然有元素的增加
    	 * 
    	 * @param object
    	 */
    	void add(Object object);
    
    	/**
    	 * 减少元素
    	 * 
    	 * @param object
    	 */
    	void remove(Object object);
    
    	/**
    	 * 由迭代器来遍历所有的元素
    	 * 
    	 * @return
    	 */
    	Iterator iterator();
    }

具体容器如下所示。

public class ConcreteAggregate implements Aggregate {
    	// 容纳对象的容器
    	private Vector<Object> vector = new Vector<Object>();
    
    	@Override
    	public void add(Object object) {
    		this.vector.add(object);
    	}
    
    	@Override
    	public void remove(Object object) {
    		this.remove(object);
    	}
    
    	@Override
    	public Iterator iterator() {
    		return new ConcreteIterator(this.vector);
    	}
    
    }

场景类如下所示。

public class Client {
    	public static void main(String[] args) {
    		// 声明出容器
    		Aggregate agg = new ConcreteAggregate();
    		// 产生对象数据放进去
    		agg.add("123");
    		agg.add("456");
    		agg.add("789");
    		// 遍历一下
    		Iterator iterator = agg.iterator();
    		while (iterator.hasNext()) {
    			System.out.println(iterator.next());
    		}
    	}
    }

简单的说，迭代器就类似于一个数据库中的游标，可以在一个容器内上下翻滚，遍历所有他需要查看的元素。

## 应用 ##

从JDK 1.2版本开始增加java.util.Iterator这个接口，并逐步把Iterator应用到各个聚集类（Collection）中，我们来看JDK 1.5的API帮助文件，你会看到有一个叫java.util.Iterable的接口，看看有多少个接口继承了他：BeanContext、BeanContextServices、BlockingQueue<E>、Collection<E>、List<E>、Queue<E>、Set<E>等，再看看他又多少个实现类：AbstractCollection、AbstractList、AbstractQueue、AbstractSequentialList、AbstractSet、ArrayBlockingQueue等，基本上我们经常使用的类都在这个表中了，也正是因为Java把迭代器模式已经融入到基本API中了，我们才能如此轻松、便捷。

我们再来看看Iterable接口。java.util.Iterable接口只有一个方法：iterator()，也就是说，通过iterator()这个方法去遍历聚集类中的所有方法或属性，基本上现在所有的高级语言都有Iterator这个接口或者实现，Java已经把迭代器给我们准备好了，我们再去写迭代器，就有点多余了。所以呀，这个迭代器模式也有点没落了，基本上很少有项目再独立写迭代器了，直接使用Collection下的实现类就可以完美的解决问题。

迭代器现在应用得越来越广泛了，甚至已经成为一个最基础的工具。一些大师级人物甚至建议把迭代器模式从23个模式中删除，为什么呢？就是因为现在他太普通了，已经融入到各个语言和工具了，比如PHP中你能找到他的身影，Perl也有他的存在，甚至是前台的页面技术AJAX也可以有他的出现（如在Struts2中就可以直接使用iterator）。基本上，只要你不是在使用那些古董级（指版本号）的编程语言的话，都不用自己动手写迭代器。

## 最佳实践 ##

如果你是做Java开发，尽量不要自己写迭代器模式！省省吧，使用Java提供的Iterator一般就能满足你的要求了。