迭代器模式

• 定义：
  提供一种方法顺序访问一个聚合对象中的各种元素，而又不暴露该对象的内部表示

• UML:

  
  image.png
  • Aggregate:抽象容器,提供一个iterator()方法
  • ConcreteAggregate:就是抽象容器的具体实现类,组合一个迭代器。
  • Iterator:抽象迭代器,定义遍历元素所需要的方法
  • ConcreteIterator:迭代器实现,实现迭代具体操作。
• 模型：
  中餐厅与蛋糕店点餐：两者最大的不同之处是前者用数组管理菜单，后者用集合管理。用户在使用这两者菜单的时候由于存储结构不同，需要分类处理，使用起来非常不方便。而迭代器模式就是解决这类问题。

//定义一个抽象迭代器
public interface Iterator { 
    public boolean hasNext();
    public Object next();   
}
//中餐厅的实现
public class DinerMenu {
    private final static int Max_Items = 5;
    private int numberOfItems = 0;
        //数组方式存储
    private MenuItem[] menuItems;
    public DinerMenu() {
        menuItems = new MenuItem[Max_Items];
        addItem("vegetable Blt", "bacon&lettuce&tomato&cabbage", true, 3.58f);
        addItem("Blt", "bacon&lettuce&tomato", false, 3.00f);
        addItem("bean soup", "bean&potato salad", true, 3.28f);
        addItem("hotdog", "onions&cheese&bread", false, 3.05f);
    }
    private void addItem(String name, String description, boolean vegetable,
            float price) {
        MenuItem menuItem = new MenuItem(name, description, vegetable, price);
        if (numberOfItems >= Max_Items) {
            System.err.println("sorry,menu is full!can not add another item");
        } else {
            menuItems[numberOfItems] = menuItem;
            numberOfItems++;
        }
    }
         //将自己的迭代器暴露出去
    public Iterator getIterator() {
        return new DinerIterator();
    }
        //以内部类的方式实现一个迭代器
    class DinerIterator implements Iterator {
        private int position;
        public DinerIterator() {
            position = 0;
        }
        @Override
        public boolean hasNext() {
            if (position < numberOfItems) {
                return true;
            }
            return false;
        }
        @Override
        public Object next() {
            MenuItem menuItem = menuItems[position];
            position++;
            return menuItem;
        }
    };
}
//蛋糕店的实现
public class CakeHouseMenu {
         //数组实现
    private ArrayList<MenuItem> menuItems;
    public CakeHouseMenu() {
        menuItems = new ArrayList<MenuItem>();
        addItem("KFC Cake Breakfast","boiled eggs&toast&cabbage",true,3.99f);
        addItem("MDL Cake Breakfast","fried eggs&toast",false,3.59f);
        addItem("Stawberry Cake","fresh stawberry",true,3.29f);
        addItem("Regular Cake Breakfast","toast&sausage",true,2.59f);
    }
    private void addItem(String name, String description, boolean vegetable,
            float price) {
        MenuItem menuItem = new MenuItem(name, description, vegetable, price);
        menuItems.add(menuItem);
    }
    public Iterator getIterator(){
        return new CakeHouseIterator() ;
    }
    //实现一个迭代器
    class CakeHouseIterator implements  Iterator{       
        private int position=0;
        public CakeHouseIterator(){
              position=0;
        }
            @Override
            public boolean hasNext() {
            if(position<menuItems.size()){
                return true;
            }
            return false;
        }
        @Override
        public Object next() {
            // TODO Auto-generated method stub
            MenuItem menuItem =menuItems.get(position);
            position++;
            return menuItem;
        }};
}

• 使用方式：

public class Waitress {
    private ArrayList<Iterator> iterators=new ArrayList<Iterator>();
    public Waitress() {}
        //注入迭代器
    public void addIterator(Iterator iterator){
        iterators.add(iterator);
    }
    public void printMenu() {
        Iterator iterator;
        MenuItem menuItem;
                //操作迭代器
        for (int i = 0, len = iterators.size(); i < len; i++) {
            iterator = iterators.get(i);
            while(iterator.hasNext()){
                menuItem=(MenuItem) iterator.next();
                System.out.println(menuItem.getName() + "***"
                        +menuItem.getPrice()+"***"+ menuItem.getDescription());
            }   
        }
    }
}
//测试类
public class MainTest {
    public static void main(String[] args) {
        Waitress mWaitress=new Waitress();
        CakeHouseMenu mCakeHouseMenu = new CakeHouseMenu();
        DinerMenu   mDinerMenu = new DinerMenu();
        mWaitress.addIterator(mCakeHouseMenu.getIterator());
        mWaitress.addIterator(mDinerMenu.getIterator());
        mWaitress.printMenu();
    }
}

通过迭代器方式，用户在访问一个聚合对象时，不用关心究竟是集合还是数组或者是链表。用户也不需要关心怎样去操作元素，因为这些细节只有对象内部最清楚。用户只需要关心迭代器的接口，非常方便。当再来一个西餐厅，也只需要提供一个西餐厅菜单的迭代器即可。