行为型模式-迭代器模式
迭代器模式（Iterator Pattern）是一种行为型设计模式，主要用于提供一种方法顺序访问一个聚合对象中的各个元素，而不需要暴露其内部表示。这个模式常被用于集合类对象（如列表、数组、图等）的实现中。
模式结构
迭代器模式包括以下几个核心角色：
- 迭代器接口（Iterator）
定义访问和遍历元素的接口，一般包括：- hasNext()：判断是否还有下一个元素。
- next()：返回下一个元素。
- remove()（可选）：移除当前元素。
- 具体迭代器（Concrete Iterator）
实现迭代器接口，维护遍历的状态（如当前位置），负责实际遍历操作。 - 聚合接口（Aggregate）
定义创建迭代器的接口，一般包括：- createIterator()：返回一个具体迭代器实例。
- 具体聚合（Concrete Aggregate）
实现聚合接口，提供存储和管理元素的功能，并返回具体迭代器。
优缺点
- 优点
封装性：迭代器将遍历的实现从集合中分离出来，不暴露集合的内部结构。
多样性：可以为不同的集合设计不同的迭代方式（如顺序迭代、反向迭代）。
一致性：为不同集合提供统一的遍历接口，方便调用。 - 缺点
开销增加：增加了类的数量和复杂性，尤其是需要为每种聚合都设计一个具体迭代器时。
不适合简单集合：对于非常简单的集合，直接遍历更高效。
适用场景
需要访问一个集合对象，而无需了解其底层实现。
需要以不同方式遍历集合。
需要为一个集合提供多种遍历方式。
示例代码
复制代码
// 迭代器接口
interface Iterator<E> {boolean hasNext();E next();
}// 聚合接口
interface Aggregate<E> {Iterator<E> createIterator();
}// 具体聚合
class ConcreteAggregate<E> implements Aggregate<E> {private List<E> items = new ArrayList<>();public void addItem(E item) {items.add(item);}@Overridepublic Iterator<E> createIterator() {return new ConcreteIterator<>(items);}
}// 具体迭代器
class ConcreteIterator<E> implements Iterator<E> {private List<E> items;private int position = 0;public ConcreteIterator(List<E> items) {this.items = items;}@Overridepublic boolean hasNext() {return position < items.size();}@Overridepublic E next() {return hasNext() ? items.get(position++) : null;}
}// 测试
public class IteratorPatternDemo {public static void main(String[] args) {ConcreteAggregate<String> aggregate = new ConcreteAggregate<>();aggregate.addItem("A");aggregate.addItem("B");aggregate.addItem("C");Iterator<String> iterator = aggregate.createIterator();while (iterator.hasNext()) {System.out.println(iterator.next());}}
}
实际应用
Java 中的集合框架（如 ArrayList、HashMap）都实现了迭代器模式，提供 Iterator 接口来遍历集合。
数据库游标（Cursor）也是迭代器模式的一个应用。
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