java中Iterator和Iterable的区别

Iterator和Iterable都是接口。 

好多集合类,比如List一族或者Set一族,都实现了Iterable接口,这样对象就可以调用iterator()方法。 

package hodling;
import java.util.Iterator;
import static utils.Print.print;
public class IterableClass implements Iterable<String> {
    private String[] strings = "Abd this is how we know the Earth to be banna-shaped".split(" ");
    public Iterator <String> iterator() {
//        private int index  = 0; 只有在class里定义的变量可以改变权限,方法里面的变量都是局部变量,不可以改变权限
        return new Iterator() {
            private int index  = 0;
            public boolean hasNext() {
                return index < strings.length;
            }
            public String next() {
                return strings[index++];
            }
            public void remove() {
                throw new UnsupportedOperationException();
            }
        };
    }
    public static void main(String[] args){
        for(String s : new IterableClass()){
            print(s);
        }
    }
}

一般都是结合着用,比如 HashMap类就实现了Iterable接口,而要访问或打印出Map中所有内容时,就可以这样:

HashMap hashMap; 
Iterator iter = hashMap.iterator(); 
while(iter.hashNext()) { 
  String s = iter.next(); 
} 


那么Iterator和Iterable有什么区别呢,Iterable中有个iterator()方法可以产生Iterator类型的接口,为什么要这么做,而不是让集合类直接实现iterator接口呢?

因为Iterator接口的核心方法next()或者hasNext() 是依赖于迭代器的当前迭代位置的。 如果Collection直接实现Iterator接口,势必导致集合对象中包含当前迭代位置的数据(指针)。 当集合在不同方法间被传递时,由于当前迭代位置不可预置,那么next()方法的结果会变成不可预知。 除非再为Iterator接口添加一个reset()方法,用来重置当前迭代位置。但即时这样,Collection也只能同时存在一个当前迭代位置,而Iterable则不然,每次调用都会返回一个从头开始计数的迭代器,多个迭代器是互不干扰的。 




        JavaSE5引入了新接口Iterable,该接口包含一个能够产生Iterator接口的iterator()方法,并且Iterable对象被foreach用来在序列中移动,因此创建的任何实现了Iterable接口的类都可以将它用于foreach。
例1 : 继承Iterable并覆盖iterator方法,只能得到一种迭代器。

package hodling;
import java.util.Iterator;
import static utils.Print.print;
public class IterableClass implements Iterable<String> {
    private String[] strings = "Abd this is how we know the Earth to be banna-shaped".split(" ");
    public Iterator <String> iterator() {
//        private int index  = 0; 只有在class里定义的变量可以改变权限,方法里面的变量都是局部变量,不可以改变权限
        return new Iterator() {
            private int index  = 0;
            public boolean hasNext() {
                return index < strings.length;
            }
            public String next() {
                return strings[index++];
            }
            public void remove() {
                throw new UnsupportedOperationException();
            }
        };
    }
    public static void main(String[] args){
        for(String s : new IterableClass()){
            print(s);
        }
    }
}
  
  
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        为什么要在Iterable接口中再定义一个 Iterator iterator()方法呢?
        让迭代逻辑和数据结构分离开来(从例1可以看出,Iterable是一个数据结构,而Iterator是一个迭代器),这样做可以在一种数据结构上定义多种迭代逻辑(如下例2所示)。

  • Iterable接口:从继承结构中可以看出,Iterable接口是Collection的顶层接口,所以Iterable是数据结构,用来存放数据的地方。
  • Iterator接口:是定义了迭代逻辑的接口,即:用于遍历Collection(集合类)中数据的标准访问方法。

例2: 现在有一个Iterable类,你想要添加一种或者多种在foreach语句中使用这个类的方法,比如:你希望可以向前、向后和随机迭代一个单词列表。应该如何解决(因为继承Iterable并覆盖iterator方法,只能实现向前或者向后中的一种迭代器,就像例1)?
适配器方法:给类添加可以产生Iteratble对象的方法“前向迭代器”、“反向迭代器”和“随机迭代器”,让产生的对象可以用于foreach语句。

package hodling;

import java.util.Iterator;
import java.util.Random;
import static utils.Print.*;

public class MultiIterableClass extends IterableClass {
    private String[] strings = "this And that is how we konw the truth !".split(" ");
//    只是用来证明public proteect和包访问访问控制权限的方法和域都可以被继承到导出类中,并且可以通过super访问基类中的方法和域;
//    void f()1{
//        print(this.strings.toString());
//        print(super.strings.toString());
//        super.iterator();
//    }

    //为什么要在Iterable和Iterator后面加范型?查看Iterable和Iterator接口的源码可以知道,它们是范型<T>接口(这就是容器的设计思想,让容器持有某种特定类型),是为了next返回相应的类型<T>,
    public Iterable<String> revesed(){
        return new Iterable<String>(){
            public Iterator<String> iterator(){
                return new Iterator<String>(){
                    private int index = strings.length-1;
                    public boolean hasNext(){
                        return index >= 0;
                    }
                    public String next(){
                        return strings[index--];
                    }
                    public void remove(){
                        throw new UnsupportedOperationException();
                    }
                };
            }
        };
    }
    public Iterable<String> random(int sz){
        return new Iterable<String>(){
            public Iterator<String> iterator(){
                return new Iterator<String>() {
                    private int index = 0;
                    Random random = new Random();
                    @Override
                    public boolean hasNext() {
                        return index++<sz;
                    }

                    @Override
                    public String next() {
                        return strings[random.nextInt(strings.length)];
                    }
                };
            }
        };
    }
    public Iterator<String> iterator(){
        return new Iterator<String>(){
            private int index  = 0;
            public boolean hasNext(){
                return index < strings.length;
            }
            public String next(){
                return strings[index++];
            }
            public void remove(){
                throw new UnsupportedOperationException();
            }
        };
    }
    //多态:从父类继承来的方法,必须重新实现一遍,否则就会访问父类的域。但是getClass例外,getClass:Returns the runtime class of this
//    public void f(){
//        print(getClass().getSimpleName()+" : "+ Arrays.toString(strings));
//    }
    public static void main(String[] args){

        MultiIterableClass multiIterableClass  = new MultiIterableClass();
        multiIterableClass.f();
        for(String s : multiIterableClass.revesed()){
            printnb(s+" ");
        }
        print("");
        for(String s : multiIterableClass.random(5)){
            printnb(s+" ");
        }
        print("");
        //multiIterableClass继承了IterableClass,如果不重写iterator方法,则访问基类的域,重写了iterator则访问该类的域。参考上面的f()。
        for(String s : multiIterableClass){
            printnb(s+" ");
        }
    }
}
  
  
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        Java中的所有Collection类(除了各种Map)都是Iterable类型。Map可以使用entrySet()和values()方法产生Colletion,使Map可以应用于forech。Map用foreach的例子:

package hodling;//: holding/EnvironmentVariables.java
import java.util.*;

public class EnvironmentVariables {
  public static void main(String[] args) {
    for(Map.Entry entry: System.getenv().entrySet()) {
      System.out.println(entry.getKey() + ": " +
        entry.getValue());
    }
  }
}
  
  
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System.getenv()返回一个Map,entrySet产生一个由Map.Entry(即:key-value pair)元素构成的Set(即:Set <Map.Entry<K, V>> entrySet();),并且这个Set是一个Iterable,可以用于foreach循环。

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转载自blog.csdn.net/qq_32534441/article/details/88100030
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