Android的设计模式-迭代器模式

前言

Android的设计模式系列文章介绍,欢迎关注,持续更新中:

Android的设计模式-设计模式的六大原则
一句话总结23种设计模式则
创建型模式:
Android的设计模式-单例模式
Android的设计模式-建造者模式
Android的设计模式-工厂方法模式
Android的设计模式-简单工厂模式
Android的设计模式-抽象工厂模式
Android的设计模式-原型模式
行为型模式:
Android的设计模式-策略模式
Android的设计模式-状态模式
Android的设计模式-责任链模式
Android的设计模式-观察者模式
Android的设计模式-模板方法模式
Android的设计模式-迭代器模式
Android的设计模式-备忘录模式
Android的设计模式-访问者模式
Android的设计模式-中介者模式
Android的设计模式-解释器模式
Android的设计模式-命令模式
结构型模式:
Android的设计模式-代理模式
Android的设计模式-组合模式
Android的设计模式-适配器模式
Android的设计模式-装饰者模式
Android的设计模式-享元模式
Android的设计模式-外观模式
Android的设计模式-桥接模式

1.定义

提供一种方法访问一个容器对象中各个元素,而又不需暴露该对象的内部细节。

2.介绍

  • 迭代器模式属于行为型模式。
  • 迭代器(Iterator)模式,又叫做游标(Cursor)模式。
  • Java中的Map、List等等容器,都使用到了迭代器模式。

3.UML类图

Android的设计模式-迭代器模式_第1张图片
迭代器模式UML类图.jpg
角色说明:
  • Iterator(迭代器接口):负责定义、访问和遍历元素的接口。
  • ConcreteIterator(具体迭代器类):实现迭代器接口。
  • Aggregate(容器接口):定义容器的基本功能以及提供创建迭代器的接口。
  • ConcreteAggregate(具体容器类):实现容器接口中的功能。
  • Client(客户端类):即要使用迭代器模式的地方。

4.实现

继续以快递举例子,货架上有很多快递包,取快递时我们报出手机号,然后快递小哥就遍历货架上所有的快递信息,直到找出快递包为止:

4.1 创建迭代器接口
    public interface Iterator {

        boolean hasNext();    //是否存在下一条记录

        Object next();        //返回当前记录并移到下一条记录
    }
4.2 创建容器接口

定义容器的基本功能以及提供创建迭代器的接口:

     public interface Aggregate {
      
        int size();//容器大小

        String get(int location);//获取获取中指定位置的号码

        void add(String tel);//添加号码到容器中

        void remove(String tel);//从容器中移除号码
        
        Iterator iterator();//返回容器的迭代器
    }
4.3 创建具体迭代器类

实现迭代器接口:

    //快递迭代类
    public class DeliveryIterator implements Iterator {
        private Aggregate aggregate;//容器对象
        private int index;//当前索引

        public DeliveryIterator(Aggregate aggregate) {
            this.aggregate = aggregate;//初始化容器对象
        }

        @Override
        public boolean hasNext() {//是否存在下一条记录
            if (index < aggregate.size()) {
                return true;
            } else {
                return false;
            }
        }

        @Override
        public Object next() {//返回当前记录并移到下一条记录
            return aggregate.get(index++);
        }
    }
4.4 创建具体容器类

实现容器接口中的功能:

    //快递容器类
    public class DeliveryAggregate implements Aggregate {
        private List list = new ArrayList<>();//内部使用list来存储数据

        public int size() {//容器大小
            return list.size();
        }

        public String get(int location) {
            return list.get(location);
        }

        public void add(String tel) {
            list.add(tel);
        }

        public void remove(String tel) {
            list.remove(tel);
        }

        @Override
        public Iterator iterator() {////返回迭代器
            return new DeliveryIterator(this);
        }
    }
4.5 客户端测试
     public void test() {
        Aggregate aggregate=new DeliveryAggregate();
        aggregate.add("1111");
        aggregate.add("2222");
        aggregate.add("3333");
        aggregate.add("9527");

        Iterator iterator = aggregate.iterator();
        while (iterator.hasNext()){
            String tel = (String) iterator.next();
            System.out.println("当前号码为:"+tel);
        }
        System.out.println("后面没有了");
    }
输出结果:
当前号码为:1111
当前号码为:2222
当前号码为:3333
当前号码为:9527
后面没有了

5. 应用场景

  • 遍历一个容器对象时。
  • 实际我们开发中很少使用到迭代器模式。虽然不怎么用得到,但是了解其原理能够让我们在看到相关的源码(如Java中的Map、List等等容器)时能够更容易了解源码的相关思想。

6. 优点

  • 可以支持以不同的方式去遍历容器对象,如顺序遍历,逆序遍历等等。
  • 符合单一职责原则,容器类与遍历算法的分离,不同类负责不同的功能。

7. 缺点

  • 会产生多余的对象,消耗内存。
  • 会增多类文件。
  • 遍历过程是一个单向且不可逆的遍历。
  • 遍历过程需要注意容器是否改变,若期间改变了,可能会抛出异常。

8. Android中的源码分析

除了Java中的Map、List等有用到迭代器模式之外,Android中使用数据库查询时返回的Cursor游标对象,实际上就是使用了迭代器模式来实现,首先先让我们来看下怎么使用Cursor:

8.1 使用Cursor

        Cursor cursor = sqLiteDatabase.query("table", null, null, null, null, null, null);//各种参数请自行查询用法,这里就不说明了
        if (cursor.moveToFirst()) {//游标指向第一行
            do {
                cursor.getInt(0);//获得第一列数据
                cursor.getString(1);//获得第二列数据
            } while (cursor.moveToNext());//移到下一行
        }

8.2 Cursor源码

//Cursor是一个接口,实际上就是迭代器接口
public interface Cursor extends Closeable {
    //其他代码略
    boolean moveToFirst();
    int getInt(int columnIndex);
    String getString(int columnIndex);
    boolean moveToNext();
}

从上面代码可以看出Cursor游标实际上就是个迭代器。

8.3 其他

有兴趣的可以去看下Java中的Map、List等的源码,那个更直观简单。

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