📄 iteratorpattern.htm
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<title>Iterator 模式</title>
</head>
<body>
<h3><a href="http://caterpillar.onlyfun.net/GossipCN/index.html">From
Gossip@caterpillar</a></h3>
<h1><a href="CppGossip.html">Design Pattern: Iterator 模式</a></h1>
在Java中提供有ArrayList类，您可以用它来设计一个动态的物件阵列，并在适当的时候取出阵列中的物
件，假设今天您要循序的访问ArrayList中的所有物件，则您可能采取这样的方式： <br>
<ul>
<li> Main.java
</li>
</ul>
<pre>import java.util.*;<br><br>public class Main {<br> public static void main(String[] args) {<br> List arrayList = new ArrayList();<br><br> for(int i = 0; i < 10; i++) <br> arrayList.add("Test " + i);<br><br> for(int i = 0; i < 10; i++) <br> System.out.println(arrayList.get(i).toString()); <br> } <br>} <br></pre>
<br>
在这个例子中，很幸运的，您的ArrayList物件可以透过get()方法，使用索引加上回圈的方式来循序访问
ArrayList中的所有物件，不过并不是每一个聚合（aggregate）物件的内部实作都会是有索引结构的，也许是key/value的方式，或者
是其它的方式。<br>
由于每个聚合物件的内部实作方式不尽相同，如果您想要循序的访问聚合物件中所有的物件，您要为不同的聚合物件设计不同的循序访问介面，然而
这并不是个好方法，结果是您设计的聚合物件上将会有很多的循序访问方法，而使用您的聚合物件的人，还必须知道这个聚合物件的类型，才能进一步知道如何使用
它所提供的方法。<br>
<br>
与其在聚合物件上直接设计遍访的介面，不如设计一个介面Iterator，上面设计有统一的循序访问，当您想要循序访问聚合物件中的物件
时，将聚合物件中的物件加以包装为一个Iterator后返回，客户端只要面对Iterator所提供的介面，而不用面对为数众多的聚合物件。<br>
<br>
采取迭代器（Iterator）的方法，一个迭代器提供一个特定的遍访方法，而使得设计人员无需关心聚合物件的类型（可能是ArrayList或
LinkedList等），例如上面这个程式可以改为：<br>
<ul>
<li>Main.java</li>
</ul>
<pre>import java.util.*;<br><br>public class Main { <br> public static void main(String[] args) { <br> List arrayList = new ArrayList();<br> for(int i = 0; i < 10; i++) <br> arrayList.add("Test " +i);<br> visit(arrayList.iterator()); <br> }<br><br> public static visit(Iterator iterator) {<br> while(iterator.hasNext()) <br> System.out.println(iterator.next().toString()); <br> }<br>}</pre>
<br>
如上所示的，iterator()方法会传回一个Iterator物件，这个物件提供的循序访问的统一介面，如果您查询 Java
API中的LinkedList所提供的方法，您会发现它的iterator()方法同样也传回Iterator物件，您无需关心您所使用的是
ArrayList或LinkedList，使用Iterator可以让您以相同的方法来遍访聚合物件的内容，以上例来说，visit()方法就可以重
用，它不特地服务于ArrayList或LinkedList。<br>
<div style="text-align: center;"><img style="width: 419px; height: 274px;" alt="Iterator" title="Iterator" src="images/iterator-1.jpg"><br>
</div>
<br>
意这个模型是简化过后的版本，并不是Java中的设计，这么作只是为了方便说明，这个图形说明了Iterator模式的基本结构。再来看另一个在
Thinking in Java的例子，可以说明使用Iterator的好处：<br>
<ul>
<li> HamsterMaze.java
</li>
</ul>
<pre>import java.util.*; <br><br>class Hamster { <br> private int hamsterNumber; <br> Hamster(int i) { hamsterNumber = i; } <br> public String toString() { <br> return "This is Hamster #" + hamsterNumber; <br> } <br>} <br><br>class Printer { <br> static void printAll(Iterator e) { <br> while(e.hasNext()) {<br> System.out.println(e.next()); <br> }<br> } <br>} <br><br>public class HamsterMaze { <br> public static void main(String[] args) { <br> ArrayList v = new ArrayList(); <br> for(int i = 0; i < 3; i++) {<br> v.add(new Hamster(i)); <br> }<br> Printer.printAll(v.iterator()); <br> } <br>} <br></pre>
<br>
对于Printer物件来说，它完全不用知道聚合物件的类型到底是ArrayList或是LinkedList，您只要传回Iterator物件就可以
了，剩下的就是使用Iterator物件所提供的循序访问方法来访问所有的物件。 <br>
<br>
Iterator模式的 UML 结构图如下所示： <br>
<div style="text-align: center;"><img style="width: 345px; height: 289px;" alt="Iterator" title="Iterator" src="images/iterator-2.jpg"><br>
</div>
<br>
使用Iterator模式，可以将循序访问聚合对象的方法从该对象中分离出来，从而使得聚合对象的设计单纯化，对客户来说，他所要知道的是所使用的 Iterator而不是聚合对象的类型。<br>
</body>
</html>
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