本文是我們名為“ Java設計模式 ”的學院課程的一部分。

在本課程中，您將深入研究大量的設計模式，并了解如何在Java中實現和利用它們。 您將了解模式如此重要的原因，并了解何時以及如何應用模式中的每一個。 在這里查看 ！

目錄

1.簡介 2.什么是迭代器設計模式 3.實施迭代器設計模式 4.內部和外部迭代器

4.1。 內部迭代器 4.2。 外部迭代器

5.何時使用迭代器設計模式 6. JDK中的迭代器模式 7.下載源代碼

1.簡介

聚合對象（例如列表）應該為您提供一種在不暴露其內部結構的情況下訪問其元素的方法。 此外，您可能想以不同的方式遍歷列表，具體取決于要完成的工作。 但是，即使您可以預料到需要的遍歷，您也可能不想用用于不同遍歷的操作來充實List接口。 您可能還需要在同一列表上進行多個遍歷。

通過Iterator模式，您可以完成所有這些操作。 此模式的主要思想是將訪問和遍歷的責任從列表對象中移出，并將其放入迭代器對象中。 Iterator類定義用于訪問列表元素的接口。 迭代器對象負責跟蹤當前元素； 也就是說，它知道已經遍歷了哪些元素。

2.什么是迭代器設計模式

迭代器設計模式的目的是提供一種在不暴露其基礎表示的情況下順序訪問聚合對象的元素的方法。

迭代器模式允許客戶端對象以順序的方式訪問容器的內容，而無需任何有關其內容的內部表示的知識。 上面使用的術語“容器”可以簡單地定義為數據或對象的集合。 容器內的對象又可以是集合，使其成為集合的集合。

迭代器模式使客戶端對象可以遍歷對象（或容器）的此集合，而無需容器透露內部如何存儲數據。 為此，Iterator模式建議應將Container對象設計為以Iterator對象的形式提供公共接口，以供不同的客戶端對象訪問其內容。 Iterator對象包含公共方法，以允許客戶端對象在容器內的對象列表中導航。

圖1-類圖

迭代器

• 定義用于訪問和遍歷元素的接口。

ConcreteIterator

• 實現Iterator接口。
• 跟蹤聚合中的當前位置。

骨料

• 定義用于創建Iterator對象的接口。

混凝土骨料

• 實現Iterator創建接口以返回適當的ConcreteIterator的實例。

3.實施迭代器設計模式

讓我們使用Shape類實現Iterator Design Pattern。 我們將使用迭代器存儲和迭代Shape對象。

package com.javacodegeeks.patterns.iteratorpattern;public class Shape {private int id;private String name;public Shape(int id, String name){this.id = id;this.name = name;}public int getId() {return id;}public void setId(int id) {this.id = id;}public String getName() {return name;}public void setName(String name) {this.name = name;}@Overridepublic String toString(){return "ID: "+id+" Shape: "+name;}}

簡單的Shape類具有一個id和name作為其屬性。

package com.javacodegeeks.patterns.iteratorpattern;public class ShapeStorage {private Shape []shapes = new Shape[5];private int index;public void addShape(String name){int i = index++;shapes[i] = new Shape(i,name);}public Shape[] getShapes(){return shapes;} }

上面的類用于存儲Shape對象。 該類包含一個Shape類型的數組，為簡單起見，我們已將該數組初始化為最多5個addShape方法用于向該數組添加Shape對象，并將索引加1。 getShapes方法返回Shape類型的數組。

package com.javacodegeeks.patterns.iteratorpattern;import java.util.Iterator;public class ShapeIterator implements Iterator<Shape>{private Shape [] shapes;int pos;public ShapeIterator(Shape []shapes){this.shapes = shapes;}@Overridepublic boolean hasNext() {if(pos >= shapes.length || shapes[pos] == null)return false;return true;}@Overridepublic Shape next() {return shapes[pos++];}@Overridepublic void remove() {if(pos <=0 )throw new IllegalStateException("Illegal position");if(shapes[pos-1] !=null){for (int i= pos-1; i<(shapes.length-1);i++){shapes[i] = shapes[i+1];}shapes[shapes.length-1] = null;}} }

上面的類是Shape類的Iterator 。 這個類實現了Iterator接口和定義的所有方法Iterator接口。

如果還有一個項目， hasNext方法將返回一個boolean 。 next方法從集合中返回下一個項目，而remove方法從集合中刪除當前項目。

package com.javacodegeeks.patterns.iteratorpattern;public class TestIteratorPattern {public static void main(String[] args) {ShapeStorage storage = new ShapeStorage();storage.addShape("Polygon");storage.addShape("Hexagon");storage.addShape("Circle");storage.addShape("Rectangle");storage.addShape("Square");ShapeIterator iterator = new ShapeIterator(storage.getShapes());while(iterator.hasNext()){System.out.println(iterator.next());}System.out.println("Apply removing while iterating...");iterator = new ShapeIterator(storage.getShapes());while(iterator.hasNext()){System.out.println(iterator.next());iterator.remove();}}}

上面的代碼將導致以下輸出：

ID: 0 Shape: Polygon ID: 1 Shape: Hexagon ID: 2 Shape: Circle ID: 3 Shape: Rectangle ID: 4 Shape: Square Apply removing while iterating... ID: 0 Shape: Polygon ID: 2 Shape: Circle ID: 4 Shape: Square

在上面的類中，我們創建了一個ShapeStorage對象并將Shape對象存儲在其中。 接下來，我們創建一個ShapeIterator對象，并ShapeIterator分配形狀。 我們重復了兩次，首先不調用remove方法，然后再使用remove方法。

輸出顯示了remove方法的影響。 第一次迭代時，迭代器將打印所有形狀，但是當調用remove方法時，它將首先打印當前形狀并移至下一個形狀。 然后，我們對其調用了remove方法，該方法刪除當前形狀，然后迭代器指向下一個可用的形狀對象。

因此，“在迭代時應用刪除...”之后的輸出僅顯示0、2和4個形狀對象。

4.內部和外部迭代器

迭代器可以設計為內部迭代器或外部迭代器。

4.1內部迭代器

• 集合本身提供允許客戶端訪問集合中不同對象的方法。 例如， java.util.ResultSet類包含數據，還提供諸如next的方法來瀏覽項目列表。
• 任何給定時間集合上只能有一個迭代器。
• 集合必須維護或保存迭代狀態。

4.2外部迭代器

• 迭代功能與集合分離，并保留在另一個稱為迭代器的對象內。 通常，集合本身會根據客戶端的輸入向客戶端返回適當的迭代器對象。 例如， java.util.Vector類的迭代器以Enumeration類型的單獨對象的形式定義。 響應elements()方法調用，此對象返回到客戶端對象。
• 在任何給定時間，給定集合上可以有多個迭代器。
• 存儲迭代狀態所涉及的開銷與集合無關。 它位于獨占的Iterator對象中。

5.何時使用迭代器設計模式

使用迭代器模式：

• 在不暴露其內部表示的情況下訪問聚合對象的內容。
• 支持聚合對象的多次遍歷。
• 為遍歷不同的聚合結構提供統一的接口（即，支持多態迭代）。

6. JDK中的迭代器模式

• java.util.Iterator
• java.util.Enumeration

7.下載源代碼

這是關于迭代器設計模式的課程。 您可以在此處下載源代碼： IteratorPattern-Project

翻譯自: https://www.javacodegeeks.com/2015/09/iterator-design-pattern.html

總結

以上是生活随笔為你收集整理的迭代器设计模式示例的全部內容，希望文章能夠幫你解決所遇到的問題。

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