23种设计模式之迭代器模式（Iterator Pattern）
前言：大家好，我是小威，24届毕业生，在一家满意的公司实习。本篇文章将23种设计模式中的迭代器模式，此篇文章为一天学习一个设计模式系列文章，后面会分享其他模式知识。
如果文章有什么需要改进的地方还请大佬不吝赐教。
小威在此先感谢各位大佬啦~~
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以下正文开始
文章目录
- 迭代器模式概念
- 迭代器模式构成部分
- 迭代器模式案例
- 迭代器模式小结
迭代器模式概念
迭代器模式是一种对象行为型设计模式。它提供了遍历集合对象所需的标准接口，而不暴露集合对象的实现方式。
在Java编程中，常见的集合类包括List、Set和Map等，这些都内部维护着一个元素列表。通过迭代器模式，对于任何一种集合对象，在不了解其内部实现的情况下，都可以轻松地遍历其中的每个元素，从而简化了代码的编写和维护。
迭代器模式构成部分
迭代器模式由两个主要组成部分构成：迭代器（Iterator）和可迭代对象（Iterable）。迭代器用于定义访问和遍历元素的接口，而可迭代对象用于返回迭代器。
下面是迭代器模式的基本结构：
迭代器(Iterator)：定义访问和遍历聚合对象元素的接口；
具体迭代器(ConcreteIterator)：实现迭代器接口，并对聚合对象进行遍历和存储当前遍历位置等操作；
可迭代对象(Iterable)：定义获取迭代器的接口；
具体可迭代对象(ConcreteIterable)：实现可迭代对象接口，返回具体的迭代器实例。
迭代器模式的使用步骤如下：
定义聚合对象的对象结构，包含 add()、remove()和 get()等方法；
定义迭代器接口 Iterator，并声明 getFirst()、getNext()、isDone() 和 getCurrentItem() 方法；
实现具体迭代器 ConcreteIterator 类，维护一个指向当前位置的指针，实现 Iterator 接口中的方法实现元素遍历；
实现可迭代对象 Iterable 接口，并实现创建迭代器实例的方法 iterator()；
在客户端代码中使用该聚合对象和迭代器通过 hasNext()、next() 等方法对集合对象进行访问和遍历。
总之，迭代器模式是一种非常有用且广泛应用于实际开发的设计模式，它可以有效地解耦集合对象和其遍历方式，使得代码更加简洁和易于维护。
迭代器模式案例
假设我们有一个存储了学生信息的集合类 StudentList，包含了 addStudent()、removeStudent()和 getStudent()等方法。现在，我们需要基于迭代器模式来遍历这个学生信息集合。具体步骤如下：
定义迭代器接口 Iterator：
public interface Iterator {
public boolean hasNext();
public Object next();
}
实现具体的迭代器类 ConcreteIterator：
public class ConcreteIterator implements Iterator {
private StudentList studentList;
private int index = 0;
public ConcreteIterator(StudentList list) {
this.studentList = list;
}
@Override
public boolean hasNext() {
return index < studentList.getLength();
}
@Override
public Object next() {
if (hasNext()) {
return studentList.getStudent(index++);
}
return null;
}
}
定义可迭代对象接口 Iterable：
public interface Iterable {
public Iterator iterator();
}
实现具体的可迭代对象类 ConcreteIterable：
public class ConcreteIterable implements Iterable {
private StudentList studentList;
public ConcreteIterable(StudentList list) {
this.studentList = list;
}
@Override
public Iterator iterator() {
return new ConcreteIterator(studentList);
}
}
在客户端代码中使用聚合对象和迭代器进行遍历：
public static void main(String[] args) {
StudentList list = new StudentList();
list.addStudent("Tom");
list.addStudent("Mary");
list.addStudent("John");
ConcreteIterable iterable = new ConcreteIterable(list);
Iterator iterator = iterable.iterator();
while (iterator.hasNext()) {
String name = (String) iterator.next();
System.out.println(name);
}
}
上面的代码中，我们首先定义了迭代器接口 Iterator，并在迭代器具体实现类 ConcreteIterator 中实现了遍历集合对象的逻辑。然后，我们定义了可迭代对象接口 Iterable，并在其实现类 ConcreteIterable 中返回具体的迭代器实例。最后，在客户端代码中使用该聚合对象和迭代器通过 hasNext()、next() 等方法对集合对象进行访问和遍历。
迭代器模式小结
总的来说，迭代器模式将聚合对象和遍历方式分离，提供了一种通用的遍历机制，使得不同类型的集合对象均可以方便地进行遍历，并且通过迭代器接口也可以更加灵活地定义迭代器的行为。
好了，本篇文章就先分享到这里了，后续将会继续介绍23种设计模式之其他模式，感谢大佬认真读完支持咯~
文章到这里就结束了，如果有什么疑问的地方请指出，诸佬们一起讨论
希望能和诸佬们一起努力，今后我们顶峰相见
再次感谢各位小伙伴儿们的支持
