Java23种设计模式之-----迭代模式
一、什么是迭代模式？
Iteration模式也叫迭代模式，是行为模式之一，它把对容器中包含的内部对象的访问委让给外部类，使用Iteration（遍历）按顺序进行遍历访问的设计模式。
二、不使用迭代模式的应用
在应用Iterator模式之前，首先应该明白Iteratior模式用来解决什么问题。或者说，如果不使用Iterator模式，会存在什么样的问题。
1、由容器自己实现顺序遍历。直接在容器类里直接添加顺序遍历方法
2、让调用者自己实现遍历。直接暴露数据细节给外部
三、代码实现
1、由容器自己实现顺序遍历。直接在容器类里直接添加顺序遍历方法
1.1、创建Book类
package com.renxin.iterator;
public class Book {
private int id;
private String name;
private double price;
public Book(int id, String name, double price) {
this.id = id;
this.name = name;
this.price = price;
}
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;
}
public double getPrice() {
return price;
}
public void setPrice(double price) {
this.price = price;
}
public void display() {
System.out.println("编号："+id+",书名："+name+",价格："+price);
}
}
1.2、创建BookList类：
package com.renxin.iterator;
import java.util.ArrayList;
import java.util.List;
public class BookList {
private List bookList;
private int index;
public BookList() {
bookList = new ArrayList();
}
//添加书籍
public void addBook(Book book) {
bookList.add(book);
}
//删除书籍
public void deleteBook(Book book) {
int bookIndex = bookList.indexOf(book);
bookList.remove(bookIndex);
}
//判断是否有一本书
public boolean hasNext() {
if(index >= bookList.size()) {
return false;
}
return true;
}
//获得下一本书
public Book getNext() {
return bookList.get(index++);
}
}
1.3、创建测试类MainClass
package com.renxin.iterator;
public class MainClass {
public static void main(String[] args) {
BookList bookList = new BookList();
Book book1 = new Book(1,"《Java编程思想》",80);
Book book2 = new Book(2,"《Java从精通到放弃》",60);
bookList.addBook(book1);
bookList.addBook(book2);
while(bookList.hasNext()) {
Book book = bookList.getNext();
book.display();
}
}
}
控制台打印结果为：
编号：1,书名：《Java编程思想》,价格：80.0
编号：2,书名：《Java从精通到放弃》,价格：60.0
2、让调用者自己实现遍历。直接暴露数据细节给外部
2.1、修改BookList
package com.renxin.iterator;
import java.util.ArrayList;
import java.util.List;
public class BookList {
private List bookList;
private int index;
public BookList() {
bookList = new ArrayList();
}
//添加书籍
public void addBook(Book book) {
bookList.add(book);
}
//删除书籍
public void deleteBook(Book book) {
int bookIndex = bookList.indexOf(book);
bookList.remove(bookIndex);
}
//方法一：
/*//判断是否有一本书
public boolean hasNext() {
if(index >= bookList.size()) {
return false;
}
return true;
}
//获得下一本书
public Book getNext() {
return bookList.get(index++);
}*/
//方法二
public List getBookList(){
return bookList;
}
}
2.2、修改测试类MainClass
package com.renxin.iterator;
import java.util.List;
public class MainClass {
public static void main(String[] args) {
BookList bookList = new BookList();
Book book1 = new Book(1,"《Java编程思想》",80);
Book book2 = new Book(2,"《Java从精通到放弃》",60);
bookList.addBook(book1);
bookList.addBook(book2);
/*while(bookList.hasNext()) {
Book book = bookList.getNext();
book.display();
}*/
List bookDateList = bookList.getBookList();
for(int i = 0;i< bookDateList.size();i++) {
Book book = bookDateList.get(i);
book.display();
}
}
}
控制台输出结果为：
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编号：2,书名：《Java从精通到放弃》,价格：60.0四、不使用迭代模式的缺点
以上方法1与方法2都可以实现对遍历，这样又问题呢？
1、容器类承担了太多功能：一方面需要提供添加删除等本身应有的功能；一方面还需要提供遍历访问的功能。
2、往往容器在实现遍历的过程中，需要保存遍历状态，当跟元素的添加删除等功能夹杂在一起，很容易引起混乱和程序运行错误等。
五、使用迭代模式的应用
Iterator模式就是为了有效地处理顺序进行遍历访问的一种设计模式，简单地说，Iterator模式提供一种有效的方法，可以屏蔽聚焦对象集合的容器类的实现细节，而能对容器内包含的对象元素按顺序进行有效的遍历访问。所以，Iterator模式的应用场景可以归纳为满足以下几个条件：1、访问容器中包含内部对象；2、按顺序访问
六、迭代模式的结构
七、迭代模式的角色和职责
Iterator（迭代器接口）：该接口必须定义实现迭代功能的最小定义方法集，比如提供hasNext()和next()方法。
Concreteiterator（迭代器实现类）：迭代器接口Iterator的实现类。可以根据具体情况加以实现。
Aggregate（容器接口）：定义基本功能以及提供类似Iterator iterator()方法。
ConcreteAggregate（容器实现类）：容器接口的实现类，必须实现Iterator iterator()方法。
代码实现：
（1）修改BookList
package com.renxin.iterator;
import java.util.ArrayList;
import java.util.Iterator;
import java.util.List;
public class BookList {
private List bookList;
private int index;
private Iterator iterator;
public BookList() {
bookList = new ArrayList();
}
//添加书籍
public void addBook(Book book) {
bookList.add(book);
}
//删除书籍
public void deleteBook(Book book) {
int bookIndex = bookList.indexOf(book);
bookList.remove(bookIndex);
}
//方法一：
/*//判断是否有一本书
public boolean hasNext() {
if(index >= bookList.size()) {
return false;
}
return true;
}
//获得下一本书
public Book getNext() {
return bookList.get(index++);
}*/
//方法二
/*public List getBookList(){
return bookList;
}*/
public Iterator Iterator() {
return new Itr();
}
private class Itr implements Iterator{
@Override
public boolean hasNext() {
if(index >= bookList.size()) {
return false;
}
return true;
}
@Override
public Object next() {
return bookList.get(index++);
}
}
}
（2）、修改MainClass
package com.renxin.iterator;
import java.util.Iterator;
public class MainClass {
public static void main(String[] args) {
BookList bookList = new BookList();
Book book1 = new Book(1,"《Java编程思想》",80);
Book book2 = new Book(2,"《Java从精通到放弃》",60);
bookList.addBook(book1);
bookList.addBook(book2);
/*while(bookList.hasNext()) {
Book book = bookList.getNext();
book.display();
}*/
/* List bookDateList = bookList.getBookList();
for(int i = 0;i< bookDateList.size();i++) {
Book book = bookDateList.get(i);
book.display();
}*/
Iterator iter = bookList.Iterator();
while(iter.hasNext()) {
Book book = (Book) iter.next();
book.display();
}
}
}
控制台输出结果为：
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八、迭代模式的优点
1、实现功能分离，简化容器接口。让容器只实现本身的基本功能，把迭代功能委让给外部类实现，符合类的设计原则。
2、隐藏容器的实现细节。
3、为容器或其子容器提供一个统一接口，一方面方便调用；另一方面使得调用者不必关注迭代器的实现细节。
4、可以为容器或其子容器实现不同的迭代方法或多个迭代方法