本文介绍: 这种设计模式属于行为设计模式。如果我们的集合元素是用不同的方式实现的, 有数组,还有java的集合类,或者还有其他方式,当客户端遍历这些集合元素的时候就要使用多种遍历方式,而且还会暴露元素的内部结构,可以考虑使用这种模式。迭代器模式,提供一种遍历集合元素的统一接口,用一致的方法遍历集合元素,不需要知道集合对象的底层,即:不暴露其内部结构。
迭代器模式(Iterator Pattern)
基本介绍
- 这种设计模式属于行为设计模式。
- 如果我们的集合元素是用不同的方式实现的, 有数组,还有java的集合类,或者还有其他方式,当客户端遍历这些集合元素的时候就要使用多种遍历方式,而且还会暴露元素的内部结构,可以考虑使用这种模式。
- 迭代器模式,提供一种遍历集合元素的统一接口,用一致的方法遍历集合元素,不需要知道集合对象的底层,即:不暴露其内部结构。
原理类图
- Iterator: 迭代器接口,是系统提供。
- ConcreteIterator: 具体的迭代器类,管理迭代。
- Aggregate: 一个统一的聚合接口,将客户端和具体聚合解耦。
- ConcreteAggregate: 具体的聚合持有对象集合,并提供一个方法,返回一个迭代器,该迭代器可以正确遍历集合。
- Client: 客户端,通过Iterator和Aggregate依赖子类。
案例实例
展示一个学校院系结构:需求是这样,展示出学校的院系组成,一个学校有多少学院,一个学院有多少个系。
代码如下:
public interface College {
public String getName();
//增加系的方法
public void addDepartment(String name, String desc);
//返回一个迭代器,遍历
public Iterator createIterator();
}
public class ComputerCollege implements College {
Department[] departments;
int numOfDepartment = 0 ;// 保存当前数组的对象个数
public ComputerCollege() {
departments = new Department[5];
addDepartment("Java专业", " Java专业 ");
addDepartment("PHP专业", " PHP专业 ");
addDepartment("大数据专业", " 大数据专业 ");
}
@Override
public String getName() {
// TODO Auto-generated method stub
return "计算机学院";
}
@Override
public void addDepartment(String name, String desc) {
// TODO Auto-generated method stub
Department department = new Department(name, desc);
departments[numOfDepartment] = department;
numOfDepartment += 1;
}
@Override
public Iterator createIterator() {
// TODO Auto-generated method stub
return new ComputerCollegeIterator(departments);
}
}
public class ComputerCollegeIterator implements Iterator {
//这里我们需要Department 是以怎样的方式存放=>数组
Department[] departments;
int position = 0; //遍历的位置
public ComputerCollegeIterator(Department[] departments) {
this.departments = departments;
}
//判断是否还有下一个元素
@Override
public boolean hasNext() {
// TODO Auto-generated method stub
if(position >= departments.length || departments[position] == null) {
return false;
}else {
return true;
}
}
@Override
public Object next() {
// TODO Auto-generated method stub
Department department = departments[position];
position += 1;
return department;
}
//删除的方法,默认空实现
public void remove() {
}
}
public class Department {
private String name;
private String desc;
public Department(String name, String desc) {
super();
this.name = name;
this.desc = desc;
}
public String getName() {
return name;
}
public void setName(String name) {
this.name = name;
}
public String getDesc() {
return desc;
}
public void setDesc(String desc) {
this.desc = desc;
}
}
public class InfoColleageIterator implements Iterator {
List<Department> departmentList; // 信息工程学院是以List方式存放系
int index = -1;//索引
public InfoColleageIterator(List<Department> departmentList) {
this.departmentList = departmentList;
}
//判断list中还有没有下一个元素
@Override
public boolean hasNext() {
// TODO Auto-generated method stub
if(index >= departmentList.size() - 1) {
return false;
} else {
index += 1;
return true;
}
}
@Override
public Object next() {
// TODO Auto-generated method stub
return departmentList.get(index);
}
//空实现remove
public void remove() {
}
}
public class InfoCollege implements College {
List<Department> departmentList;
public InfoCollege() {
departmentList = new ArrayList<Department>();
addDepartment("信息安全专业", " 信息安全专业 ");
addDepartment("网络安全专业", " 网络安全专业 ");
addDepartment("服务器安全专业", " 服务器安全专业 ");
}
@Override
public String getName() {
// TODO Auto-generated method stub
return "信息工程学院";
}
@Override
public void addDepartment(String name, String desc) {
// TODO Auto-generated method stub
Department department = new Department(name, desc);
departmentList.add(department);
}
@Override
public Iterator createIterator() {
// TODO Auto-generated method stub
return new InfoColleageIterator(departmentList);
}
}
public class OutPutImpl {
//学院集合
List<College> collegeList;
public OutPutImpl(List<College> collegeList) {
this.collegeList = collegeList;
}
//遍历所有学院,然后调用printDepartment 输出各个学院的系
public void printCollege() {
//从collegeList 取出所有学院, Java 中的 List 已经实现Iterator
Iterator<College> iterator = collegeList.iterator();
while(iterator.hasNext()) {
//取出一个学院
College college = iterator.next();
System.out.println("=== "+college.getName() +"=====" );
printDepartment(college.createIterator()); //得到对应迭代器
}
}
//输出 学院输出 系
public void printDepartment(Iterator iterator) {
while(iterator.hasNext()) {
Department d = (Department)iterator.next();
System.out.println(d.getName());
}
}
}
public static void main(String[] args) {
//创建学院
List<College> collegeList = new ArrayList<College>();
ComputerCollege computerCollege = new ComputerCollege();
InfoCollege infoCollege = new InfoCollege();
collegeList.add(computerCollege);
//collegeList.add(infoCollege);
OutPutImpl outPutImpl = new OutPutImpl(collegeList);
outPutImpl.printCollege();
}
运行结果:
注意事项
- 提供了一个统一的方法遍历对象,客户不用在考虑聚合的类型,使用一种方法就可以遍历对象了。
- 隐藏了聚合的内部结构,客户端要遍历聚合的时候只能取到迭代器,而不会知道聚合的具体组成。
- 提供了一种设计思想,一个类应该只有一个引起变化的原因。在聚合类中,我们把迭代器分开,就是要把管理对象集合和遍历对象集合的责任分开,这样一来集合改变的话,只会影响到聚合对象。如果遍历方式改变的话,只影响到了迭代器。
- 当要展示一组相似对象,或者遍历一组相同对象时使用,适合使用迭代器模式。
- 缺点: 每个聚合对象都要一个迭代器,会生成多个迭代器不好管理类。
原文地址:https://blog.csdn.net/weixin_43922444/article/details/136026998
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