java设计模式-迭代器模式

介绍
分析JDK源码
Demo示例

介绍

我们需要访问容器中的对象，就必须要要知道容器的结构（如ArrayList、linkedList、Set），但作为使用者我们希望能对所有容器提供一个统一的接口，不需要知道容器结构又能直接遍历处所有容器对象。

主要解决：不同的方式来遍历整个整合对象。

何时使用：遍历一个聚合对象。

如何解决：把在元素之间游走的责任交给迭代器，而不是聚合对象。

关键代码：定义接口：hasNext, next。

应用实例： JAVA 中的 iterator。

优点： 1 、它支持以不同的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、在迭代器模式中，增加新的聚合类和迭代器类都很方便，无须修改原有代码。

缺点：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。

使用场景： 1、访问一个聚合对象的内容而无须暴露它的内部表示。 2、需要为聚合对象提供多种遍历方式。 3、为遍历不同的聚合结构提供一个统一的接口。

注意事项：迭代器模式就是分离了集合对象的遍历行为，抽象出一个迭代器类来负责，这样既可以做到不暴露集合的内部结构，又可让外部代码透明地访问集合内部的数据。

分析JDK源码

java.util.Iterator 目前存在的一个统一接口。
Iterator上定义了各种方法，用于遍历。看一下JDK中定义的（注释翻译了）：
意图：提供一种方法顺序访问一个聚合对象中各个元素, 而又无须暴露该对象的内部表示。

import java.util.function.Consumer;

public interface Iterator {
    
    boolean hasNext();

    
    E next();

    
    default void remove() {
        throw new UnsupportedOperationException("remove");
    }

    
    default void forEachRemaining(Consumer action) {
        Objects.requireNonNull(action);
        while (hasNext())
            action.accept(next());
    }
}

有两个default方法，jdk1.8引入的为了和以前的接口兼容。forEachRemaing是一个高阶函数，可以接收lambda表达式。remove 是删除方法。所以Iterator就两个方法实现遍历：
hasNext()：告诉使用者，还有没有下一个元素，如果为false，说明遍历已经完成了。
next()：目的是取下一个元素。

Demo示例

    public static void main(String args[]) {
        //ArrayList
        ArrayList al = new ArrayList<>();
        for (int i = 0; i < 10; i++) {
            al.add(i);
        }
        Iterator ali = al.iterator();
        while (ali.hasNext()) {
            System.out.println(ali.next());
        }
        //linkedList
        linkedList ll = new linkedList<>();
        for (int i = 0; i < 10; i++) {
            ll.add(i);
        }
        Iterator lli = ll.iterator();
        while (lli.hasNext()) {
            System.out.println(lli.next());
        }
        //HashMap 需要转成Set
        Map hashMap = new HashMap();
        for (int i = 0; i < 10; i++) {
            hashMap.put(i, i);
        }
        Set keySet = hashMap.keySet();
        Iterator ml = keySet.iterator();
        while (ml.hasNext()) {
            Object key = ml.next();
            Object value = hashMap.get(key);
            System.out.println(key + "   " + value);
        }
    }

java设计模式-迭代器模式

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