迭代器模式(Iterator),提供一种方法顺序访问一个聚合对象中的各个元素,而又不暴露该对象的内部表示。
当你需要访问一个聚集对象,而且不管这些对象是什么都需要遍历的时候,你就应该考虑用迭代器模式。同时,你需要对聚集有多重方式遍历时们可以考虑用迭代器模式。
实际上,到目前为止,迭代器的实用价值不大,因为很多高级编程语言,如C#,java等本身已经把这个模式做在语言中了,就是 foreach。另外想IEnumerable接口也是为迭代器模式准备的。
下面给出迭代器模式的UML示例图:
下面给出迭代器模式的代码结构:
namespace ConsoleApplication1 { //Iterator迭代器抽象类 abstract class Iterator { public abstract object First(); //用于定义得到开始对象、得到下一个对象、判断是否到结尾、当前对象等抽象方法统一接口 public abstract object Next(); public abstract bool IsDone(); public abstract object CurrentItem(); } //Aggregate聚集抽象类 abstract class Aggregate { public abstract Iterator CreateIterator(); //创建迭代器 } class ConcreteIterator : Iterator { private ConcreteAggregate aggregate; //定义了一个具体聚集对象 private int current = 0; public ConcreteIterator(ConcreteAggregate aggregate) { this.aggregate = aggregate; //初始化时将具体的聚集对象传入 } public override object First() //得到聚集的第一个对象 { return aggregate[0]; } public override object Next() //得到聚集的下一个对象 { object ret = null; current++; if (current < aggregate.Count) { ret = aggregate[current]; } return ret; } public override bool IsDone() //判断当前是否便利到结尾,到结尾则返回true { return current >= aggregate.Count ? true : false; } public override object CurrentItem() { return aggregate[current]; } } class ConcreteAggregate : Aggregate { private IList<object> items = new List<object>(); //声明一个IList泛型变量,用于存放聚合对象。 public override Iterator CreateIterator() { return new ConcreteIterator(this); } public int Count { get { return items.Count; } //返回聚集总个数 } public object this[int index] //声明一个索引器,对应items { get { return items[index]; } set { items.Insert(index, value); } } } class Program { static void Main(string[] args) { ConcreteAggregate a = new ConcreteAggregate(); a[0] = "大鸟"; a[1] = "小菜"; a[2] = "行李"; a[3] = "老外"; a[4] = "公交内部员工"; a[5] = "小偷"; Iterator i = new ConcreteIterator(a); object item = i.First(); while(!i.IsDone()) { Console.WriteLine("{0}请买车票!",i.CurrentItem()); i.Next(); } Console.ReadKey(); } } }
结果如下所示:
在以上的代码中,为什么要有抽象的Iterator呢?因为可能会有多种对聚集的遍历方式,这是就可以实现此接口再从后倒序遍历等的代码。
如下,给出倒序遍历的代码:
增加一个类:
class ConcreteIteratorDesc : Iterator { private ConcreteAggregate aggregate; //定义了一个具体聚集对象 private int current = 0; public ConcreteIteratorDesc(ConcreteAggregate aggregate) { this.aggregate = aggregate; //初始化时将具体的聚集对象传入 current = aggregate.Count - 1; } public override object First() //得到聚集的第一个对象 { return aggregate[aggregate.Count - 1]; } public override object Next() //得到聚集的下一个对象 { object ret = null; current--; if (current >= 0) { ret = aggregate[current]; } return ret; } public override bool IsDone() //判断当前是否便利到结尾,到结尾则返回true { return current <0 ? true : false; } public override object CurrentItem() { return aggregate[current]; } }
同时客户端中:
//Iterator i = new ConcreteIterator(a); Iterator i = new ConcreteIteratorDesc(a);
这样就是倒序遍历了,这就是Iterator的区别。
以上是一般的迭代器模式,实际在.Net中是不用这么麻烦的,因为.NET框架已经准备好了相关接口,只需实现就可以了。
namespace ConsoleApplication1 { class Program { static void Main(string[] args) { //这个就是初学者代码了,.Net默认的迭代器 IList<string> a = new List<string>(); a[0] = "大鸟"; a[1] = "小菜"; a[2] = "行李"; a[3] = "老外"; a[4] = "公交内部员工"; a[5] = "小偷"; foreach(string item in a) { Console.WriteLine("{0}请买票!",item); } Console.ReadKey(); } } }
在foreach里,编译器做了什么呢?
IEnumerable<string> e = a.GetEnumerator(); while (e.MoveNext()) { Console.WriteLine("{0}请买车票!",e.Current); }
迭代器(Iterator)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。
时间: 2024-10-13 06:33:34