一、迭代器模式簡介(Brief Introduction)

　　迭代器模式(Iterator Pattern)，提供一種方法順序訪問一個聚合對象中元素，而不暴露改集合對象的內部表示。

　　Provide a way to access the elements of an aggregate object sequentially without exposing its underlying representation.

二、解決的問題(What To Solve)

????? 在軟件構建過程中，集合對象內部結構常常變化各異。但對于這些集合對象，我們希望在不暴露其內部結構的同時，可以讓外部客戶代碼透明地訪問其中包含的元素；同時這種“透明遍歷”也為“同一種算法在多種集合對象上進行操作”提供了可能。

　　當需要訪問一個聚集對象，而且不管這些對象是什么都需要遍歷的時候，應該考慮用迭代器模式;當需要對聚集有多種方式遍歷時，可以考慮使用迭代器模式。其中，你不用關心到底是什么樣子的數組作為對象集合，是Array，是List還是簡單的數組，迭代器模式會提供給你一個聚合對象的遍歷方式，而不用去了解具體是在遍歷什么類型的聚合對象。

三、代碼：

View Code using System; using System.Collections.Generic; using System.Text;namespace IteratePattern {public class Guest{public string id{get;set;}public string name{get;set;}public Guest(string aId, string aName){id = aId;name = aName;}}public interface IAggrate{IIterator GetIterator();}public class ConcreateAggrate:IAggrate{List<object> _guest = new List<object>();public IIterator GetIterator(){return new ConcreateIterator(this);}public object this[int index]{get{return _guest[index];}set{_guest.Add(value);}}public int count(){return _guest.Count;}}public interface IIterator{bool Next();}class ConcreateIterator : IIterator{ConcreateAggrate _aggrate;int currentindex;public ConcreateIterator(ConcreateAggrate aAggrate){_aggrate = aAggrate;currentindex = -1;}public object Current{get { return _aggrate[currentindex]; }}public bool Next(){currentindex++;return _aggrate.count() > currentindex;}}class Program{static void Main(string[] args){ConcreateAggrate aAggrate = new ConcreateAggrate();aAggrate[0] = new Guest("1", "hi");aAggrate[1] = new Guest("2", "my");aAggrate[2] = new Guest("3", "dear");aAggrate[3] = new Guest("4", "iterator");aAggrate[4] = new Guest("5", "pattern");//ConcreateIterator aIterator = new ConcreateIterator(aAggrate);ConcreateIterator aIterator = (ConcreateIterator)aAggrate.GetIterator();while (aIterator.Next())Console.WriteLine(((Guest)aIterator.Current).name);}} }

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舉例Iterator應用

　　下面是迭代器所擁有的最小集合，Current是屬性，只能Get不能Set。還有兩個方法：MoveNext是往下一個元素走，如果訪問到最后一個元素之后沒有元素了，就返回False；Reset是復位，回到初始位置。

　　如果有一個容器實現了IEnumerable接口，它就可以支持我們的迭代操作了。這種設計模式已經內化為C#語言的一種元素了，就是Foreach關鍵字。我們定義的容器首先要實現IEnumerable接口，實現的GetEnumerator方法要返回一個IEnumerator的類型的集合。

View Code using System; using System.Collections.Generic; using System.Text; using System.Collections;namespace IteratePattern {public class Guest{public string id{get;set;}public string name{get;set;}public Guest(string aId, string aName){id = aId;name = aName;}}public class ConcreateAggrate:IEnumerable{List<object> _guest = new List<object>();public object this[int index]{get{return _guest[index];}set{_guest.Add(value);}}public int count(){return _guest.Count;}#region IEnumerable 成員IEnumerator IEnumerable.GetEnumerator(){return new ConcreateIterator(this);}#endregion}class ConcreateIterator : IEnumerator{ConcreateAggrate _aggrate;int currentindex;public ConcreateIterator(ConcreateAggrate aAggrate){_aggrate = aAggrate;currentindex = -1;}#region IEnumerator 成員object IEnumerator.Current{get { return _aggrate[currentindex]; }}bool IEnumerator.MoveNext(){currentindex++;return _aggrate.count() > currentindex;}void IEnumerator.Reset(){currentindex = -1;}#endregion}class Program{static void Main(string[] args){ConcreateAggrate aAggrate = new ConcreateAggrate();aAggrate[0] = new Guest("1", "hi");aAggrate[1] = new Guest("2", "my");aAggrate[2] = new Guest("3", "dear");aAggrate[3] = new Guest("4", "iterator");aAggrate[4] = new Guest("5", "pattern");foreach (Guest aGuest in aAggrate)Console.WriteLine(aGuest.name);}} }

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　　Foreach的工作機制

IEnumerator ietor = aAggrate.GetEnumerator();while(ietor.MoveNext()){Guest aGuest = (Guest)ietor.Current;Console.WriteLine(aGuest);}

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遍歷代碼中訪問的全部是接口，而不用關心集合的內部結構。上面的代碼等同于下面的Foreach。

結構（Structure）

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Iterator模式的幾個要點

　　迭代抽象：訪問一個聚合對象的內容而無需暴露它的內部表示。迭代多態：為遍歷不同的集合結構提供一個統一的接口，從而支持同樣的算法在不同的集合結構上進行操作。例如假設我們有一個求和算法

　　它可以操作在多個支持迭代器的集合上，如果把這個算法寫成ArrayList的話，就會非常受限制。同時我們更可以用C#的Foreach語句來寫。

　　我們的算法應該是獨立的，寫的時候應該盡量操作接口，這樣我們寫好一個算法，就能應對N種集合的變化，使得同樣的算法能在不同的集合上操作。迭代器的健壯性考慮：遍歷的同時更改迭代器所在的集合結構，會導致問題。也就是說，我們在迭代的時候，應該只是讀取操作，不能更改容器的接口，例如遍歷的時候刪除一個元素，這樣是不可以的。容器的結構師絕對不能碰的，一旦結構更改，遍歷就會出問題。

　　下面這種情況對i進行更改，是不會影響原來的數組內容的，因為i是int類型，它只是一份拷貝。

　　我們一定要給用戶提供盡量純只讀的迭代。保證每個元素被且只被遍歷一次。

（引自：山天大畜博客園，http://www.cnblogs.com/cdts_change/archive/2010/10/17/1853689.html）

總結（Conclusion）

從上面的幾個示例中就可以看出，盡管我們沒有顯示的引用迭代器，但實質還是通過迭代器來遍歷的。總地來說，迭代器模式就是分離了集合對象的迭代行為，抽象出一個迭代器類來負責，這樣既可做到不暴露集合的內部結構，又可以讓外部代碼可以透明的訪問集合內部的元素。

　　迭代器模式在訪問數組、集合、列表等數據時，尤其是數據庫數據操作時，是非常普遍的應用，但由于它太普遍了，所以各種高級語言都對他進行了封裝，所以反而給人感覺此模式本身不太常用了。

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轉載請注明出處：Edward_jie,http://www.cnblogs.com/promise-7/archive/2012/05/28/2521918.html

總結

以上是生活随笔為你收集整理的初涉c#设计模式-Iterator Pattern的全部內容，希望文章能夠幫你解決所遇到的問題。

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