设计模式之迭代器模式

定义:提供一种方法顺序一个聚合对象中各个元素,而又不暴露该对象内部表示。类似于foreach遍历的功能。提到迭代器,首先它是与集合相关的,集合也叫聚集、容器等,我们可以将集合看成是一个可以包容对象的容器,例如List,Set,Map,甚至数组都可以叫做集合,而迭代器的作用就是把容器中的对象一个一个地遍历出来。

优点:
1.简化了遍历方式,对于对象集合的遍历,还是比较麻烦的,对于数组或者有序列表,我们尚可以通过游标来取得,但用户需要在对集合了解很清楚的前提下,自行遍历对象,但是对于hash表来说,用户遍历起来就比较麻烦了。而引入了迭代器方法后,用户用起来就简单的多了。
2.可以提供多种遍历方式,比如说对有序列表,我们可以根据需要提供正序遍历,倒序遍历两种迭代器,用户用起来只需要得到我们实现好的迭代器,就可以方便的对集合进行遍历了。
3.封装性良好,用户只需要得到迭代器就可以遍历,而对于遍历算法则不用去关心。

缺点:

1.对于比较简单的遍历(像数组或者有序列表),使用迭代器方式遍历较为繁琐,大家可能都有感觉,像ArrayList,我们宁可愿意使用for循环和get方法来遍历集合。
2.由于迭代器模式将存储数据和遍历数据的职责分离,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,这在一定程度上增加了系统的复杂性。

实现:以下将创建一个叙述导航方法的 Iterator 接口和一个返回迭代器的 Container 接口。实现了 Container 接口的实体类将负责实现 Iterator 接口。
1.创建集合抽象类:

abstract class Aggregate
{
public abstract Iterator CreateIterator();
}
2.聚集实现类:

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class ConcreteAggregate:Aggregate
{
private IList<object> items = new List<object>();

public override Iterator CreateIterator()
{
return new ConcreteIterator(this);
}

public int Count
{
get { return items.Count; }
}

public object this[int index]
{
get { return items[index]; }
set { items.Insert(index, value); }
}
}

3.迭代器抽象类:

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abstract class Iterator
{
public abstract object First();
public abstract object Next();
public abstract bool IsDone();
public abstract object CurrentItem();
}

4.迭代器实现类:

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class ConcreteIterator:Iterator
{
/// <summary>
/// 定义了一个具体聚集对象
/// </summary>
private ConcreteAggregate aggregate;

private int current = 0;
/// <summary>
/// 初始化对象将具体聚集类传入
/// </summary>
/// <param name="aggregate"></param>
public ConcreteIterator(ConcreteAggregate aggregate)
{
this.aggregate = aggregate;
}
/// <summary>
/// 第一个对象
/// </summary>
/// <returns></returns>
public override object First()
{
return aggregate[0];
}
/// <summary>
/// 得到聚集的下一对象
/// </summary>
/// <returns></returns>
public override object Next()
{
object ret = null;
current++;
if(current<aggregate.Count)
{
ret = aggregate[current];
}
return ret;
}
/// <summary>
/// 是否到结尾
/// </summary>
/// <returns></returns>
public override bool IsDone()
{
return current >= aggregate.Count ? true : false;
}
/// <summary>
/// 返回当前聚集对象
/// </summary>
/// <returns></returns>
public override object CurrentItem()
{
return aggregate[current];
}
}

5.调用:

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static void TestIterator() 
{
//聚集对象
ConcreteAggregate a = new ConcreteAggregate();

a[0] = "张三";
a[1] = "李四";
a[2] = "叶鹏";
//声明迭代器对象
Iterator i = new ConcreteIterator(a);

object item = i.First();
while(!i.IsDone())
{
Console.WriteLine("{0}回家吃饭",i.CurrentItem());
i.Next();
}
Console.Read();
}