迭代器模式 Iterator Pattern

動機(motivate):

在軟體構建過程中，集合物件內部結構常常變化各異。但對於這些集合物件，我們希望在不暴露其內部結構的同時，可以讓外部客戶**透明地訪問其中包含的元素;同時這種「透明遍歷」也為「同一種演算法在多種集合物件上進行操作」提供了可能。

使用物件導向技術將這種遍歷機制抽象為「迭代器物件」為「應對變化中的集合物件」提供了一種優雅的方法。

意圖(intent):

提供一種方法順序訪問乙個聚合物件中各個元素, 而又不需暴露該物件的內部表示。-------《設計模式》gof

結構圖（struct):

適用性：

1．訪問乙個聚合物件的內容而無需暴露它的內部表示。

2．支援對聚合物件的多種遍歷。

3．為遍歷不同的聚合結構提供乙個統一的介面(即, 支援多型迭代)。

**實現：

在物件導向的軟體設計中，我們經常會遇到一類集合物件，這類集合物件的內部結構可能有著各種各樣的實現，但是歸結起來，無非有兩點是需要我們去關心的：一是集合內部的資料儲存結構，二是遍歷集合內部的資料。物件導向設計原則中有一條是類的單一職責原則，所以我們要盡可能的去分解這些職責，用不同的類去承擔不同的職責。iterator模式就是分離了集合物件的遍歷行為，抽象出乙個迭代器類來負責，這樣既可以做到不暴露集合的內部結構，又可讓外部**透明的訪問集合內部的資料。下面看乙個簡單的示意性例子，類結構圖如下：

首先有乙個抽象的聚集，所謂的聚集就是就是資料的集合，可以迴圈去訪問它。它只有乙個方法getiterator()讓子類去實現，用來獲得乙個迭代器物件。

/// /// 抽象聚集
/// 
public inte***ce ilist

抽象的迭代器，它是用來訪問聚集的類，封裝了一些方法，用來把聚集中的資料按順序讀取出來。通常會有movenext()、currentitem()、fisrt()、next()等幾個方法讓子類去實現。

/// /// 抽象迭代器
/// 
public inte***ce iiterator

具體的聚集，它實現了抽象聚集中的唯一的方法，同時在裡面儲存了一組資料，這裡我們加上length屬性和getelement()方法是為了便於訪問聚集中的資料。

/// /// 具體聚集
/// 
public class concretelist : ilist
; }
public iiterator getiterator()
public int length
}public int getelement(int index)
}

具體迭代器，實現了抽象迭代器中的四個方法，在它的建構函式中需要接受乙個具體聚集型別的引數，在這裡面我們可以根據實際的情況去編寫不同的迭代方式。

/** /// 具體迭代器
/// 
public class concreteiterator : iiterator 
public bool movenext()
public object currentitem()
public void first()
public void next()}}

簡單的客戶端程式呼叫：

/** /// 客戶端程式
/// 
class program
console.read();}}

.net中iterator中的應用：在.net下實現iterator模式，對於聚集介面和迭代器介面已經存在了，其中ienumerator扮演的就是迭代器的角色，它的實現如下：

public inte***ce ieumerator
bool movenext();
void reset();
}

屬性current返回當前集合中的元素，reset()方法恢復初始化指向的位置，movenext()方法返回值true表示迭代器成功前進到集合中的下乙個元素，返回值false表示已經位於集合的末尾。能夠提供元素遍歷的集合物件，在.net中都實現了ienumerator介面。

ienumerable則扮演的就是抽象聚集的角色，只有乙個getenumerator()方法，如果集合物件需要具備跌代遍歷的功能，就必須實現該介面。

public inte***ce ienumerable

迭代器模式 Iterator Pattern

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