迭代器模式简析

名称：迭代器模式（Iterator Pattern），又称游标（Cursor）

模式类型：行为型模式

目的：提供一种方法顺序访问聚合对象中的元素，而不暴露其内部表示

解决问题：以不同方式遍历聚合对象

原理：聚合类中保留聚合对象存储内部数据的职责，而将遍历内部数据的职责交给迭代器来完成，以实现“单一职责”的原则

UML类图：

角色： 1.客户端角色（Client）

2.抽象聚合类（Aggregate）

3.具体聚合类（ConcreteAggregate）：通过createIterator()返回给客户端对应的迭代器对象

4.抽象迭代器（Iterator）

5.具体迭代器（ConcreteIterator）:在具体聚合类中实现

优点： 1.支持以不同方式遍历一个聚合对象

2.迭代器简化了聚合类

3.在同一个聚合上可以有多个遍历

4.增加新的聚合类和迭代器无需修改原有代码，满足“开闭原则”的要求

缺点：由于存储数据和便利数据的职责分离，增加新的聚合类需要对应增加新的迭代器类，类的个数成对增加，增加了系统的复杂性

示例：遥控器对电视机频道的正向遍历和逆向遍历

UML图：

代码（只实现TCL部分）：

/**
 * @Author: Mr.Liu
 * @Date: 13:49 2018/6/8
 * @Modified by:
 * @Description: 电视机(Television)——聚合类，用于储存数据
 */
public interface Television {
    public TVIterator createIterator();
}

/**
 * @Author: Mr.Liu
 * @Date: 13:47 2018/6/8
 * @Modified by:
 * @Description: 遥控器(TVIterator)——迭代器，实现对聚合类中数据的遍历
 */
public interface TVIterator {
    public void setChannel(int i);      //设置初始频道
    public Object currentChannel();     //返回当前频道名
    public void next();                 //下一个频道
    public void prevoius();             //上一个频道
    public boolean isLast();            //是否为最后一个频道
    public boolean isFirst();           //是否为第一个频道
}

/**
 * @Author: Mr.Liu
 * @Date: 13:52 2018/6/8
 * @Modified by:
 * @Description: TCL电视机(TCLTelevision)
 */
public class TCLTelevision implements Television {
    //储存的节目单
    private Object[] obj = {"CCTV1","CCTV2","CCTV3","CCTV4","CCTV5","CCTV6","CCTV7","CCTV8","CCTV9","CCTV10","CCTV11","CCTV12","CCTV13","CCTVnews"};

    @Override
    public TVIterator createIterator() {
        return new TCLIterator();
    }

    /**
     * @Author: Mr.Liu
     * @Date: 13:52 2018/6/8
     * @Modified by:
     * @Description: TCL遥控器(TCLIterator)
     */
    class TCLIterator implements TVIterator{
        //当前频道
        private int currentIndex = 0;

        @Override
        public void setChannel(int i) {
            this.currentIndex = i;
        }

        @Override
        public Object currentChannel() {
            return obj[currentIndex];
        }

        @Override
        public void next() {
            if(currentIndex<obj.length){
                currentIndex++;
            }
        }

        @Override
        public void prevoius() {
            if(currentIndex>-1){
                currentIndex--;
            }
        }

        @Override
        public boolean isLast() {
            if(currentIndex<14){
                return false;
            } else {
                return true;
            }
        }

        @Override
        public boolean isFirst() {
            if(currentIndex>-1){
                return false;
            } else {
                return true;
            }
        }
    }
}

/**
 * @Author: Mr.Liu
 * @Date: 14:01 2018/6/8
 * @Modified by:
 * @Description: 客户端Client
 */
public class Client {
    public static void display(Television tv){
        TVIterator tvIterator = tv.createIterator();
        System.out.println("正向输出节目表：");
        while(!tvIterator.isLast()){
            System.out.println(tvIterator.currentChannel().toString());
            tvIterator.next();
        }
    }

    public static void reverseDisplay(Television tv){
        TVIterator tvIterator = tv.createIterator();
        tvIterator.setChannel(13);
        System.out.println("逆向输出节目表：");
        while(!tvIterator.isFirst()){
            System.out.println(tvIterator.currentChannel().toString());
            tvIterator.prevoius();
        }
    }

    public static void main(String[] args){
        Television tv;
        tv = new TCLTelevision();
        display(tv);
        System.out.println("-----------------------------");
        reverseDisplay(tv);
    }
}

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