04月
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定义

提供一种方法顺序访问一个聚合对象中各个元素，而又不暴露该对象的内部表示。

聚合类

可以存储多个成员对象(聚会对象)

聚合对象

拥有两个职责：一是存储数据，二是遍历数据

由迭代器来提供遍历聚合对象内部数据的行为

举例

常见的编程语言中的迭代器，for in语法，用遥控器上下按钮切换电视频道

结构

迭代器模式结构图.png

实现

//迭代器抽象类
abstract class Iterator
{
    public abstract object First();
    public abstract object Next();
    public abstract bool IsDone();
    public abstract object CurrentItem();
}

//聚集抽象类
abstract class Aggregate
{
    public abstract Iterator CreateIterator();
}

//具体迭代器类
class ConcreteIterator : Iterator
{
    //定义了一个具体聚集对象
    private ConcreteAggreate aggregate;
    private int current = 0;

    //初始化时将具体的聚集对象传入
    public ConcreteIterator(ConcreteAggreate aggregate)
    {
        this.aggregate = aggregate;
    }

    //返回当前聚焦的对象
    public override object CurrentItem()
    {
        return aggregate[current];
    }

    //得到聚集的第一个对象
    public override object First()
    {
        return aggregate[0];
    }

    public override bool IsDone()
    {
        return current >= aggregate.Count ? true : false;
    }

    //得到聚集的下一个对象
    public override object Next()
    {
        object ret = null;
        current++;
        if(current < aggregate.Count)
        {
            ret = aggregate[current];
        }
        return ret;
    }


}

//具体聚集类
class ConcreteAggreate: Aggregate
{
    //声明一个IList泛型变量，用于存放聚合对象，用ArrayList同样可以实现
    private IList<object> items = new List<object>();
    public override Iterator CreateIterator()
    {
        return new ConcreteIterator(this);
    }

    //返回聚集总个数
    public int Count
    {
        get { return items.Count; }
    }

    public object this[int index]
    {
        get { return items[index]; }
        //声明一个索引器
        set { items.Insert(index, value); }
    }
}

class Program
{
    static void Main(string[] args)
    {
        //聚集对象
        ConcreteAggreate a = new ConcreteAggreate();

        //对象数组
        a[0] = "小李";
        a[1] = "小兰";
        a[2] = "小岩";
        a[3] = "小环";
        a[4] = "小茜";

        //声明迭代器对象
        Iterator i = new ConcreteIterator(a);
        object item = i.First();
        //遍历
        while (!i.IsDone())
        {
            Console.WriteLine("顺序：{0}", i.CurrentItem());
            i.Next();
        }
    }
}

优点

  • (1)迭代器模式支持以不同的方式遍历一个聚合对象,在同一个聚合对象上可以定义多种遍历方式。在迭代器模式中,只需要用一个不同的迭代器来替换原有迭代器即可改变遍历算法,用户也可以自己定义迭代器的子类以支持新的遍历方式。
  • (2)迭代器模式简化了聚合类。由于引入了迭代器,在原有的聚合对象中不需要再自行提供数据遍历等方法,这样可以简化聚合类的设计。
  • (3)在迭代器模式中,由于引入了抽象层,增加新的聚合类和迭代器类都很方便,无须修改原有代码,符合开闭原则。

缺点

  • (1)由于迭代器模式将存储数据和遍历数据的职责分离,在增加新的聚合类时需要对应地增加新的迭代器类,类的个数成对增加,这在一定程度上增加了系统的复杂性。
  • (2)抽象迭代器的设计难度较大,需要充分考虑系统将来的扩展。在自定义迭代器时，创建一个考虑全面的抽象迭代器并不是一件很容易的事情。

适用环境

  • (1)访问一个聚合对象的内容而无须暴露它的内部表示。将聚合对象的访问与内部数据的存储分离,使得访问聚合对象时无须了解其内部实现细节。
  • (2)需要为一个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,在该接口的实现类中为不同的聚合结构提供不同的遍历方式,而客户端可以一致性地操作该接口。
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