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迭代器模式是一种行为型设计模式#xff0c;它提供一种按顺序访问聚合对象中的元素的方法#xff0c;而又无须暴露聚合对象的内部表示。迭代器模式通过将集合对象的迭代行为抽象到迭代器中#xff0c;提供一致的接口#xff0c;使得不同的容器可以提供一致的遍历行为…定义
迭代器模式是一种行为型设计模式它提供一种按顺序访问聚合对象中的元素的方法而又无须暴露聚合对象的内部表示。迭代器模式通过将集合对象的迭代行为抽象到迭代器中提供一致的接口使得不同的容器可以提供一致的遍历行为。
在迭代器模式中主要涉及以下角色
抽象迭代器Iterator负责定义访问和遍历元素的接口。具体迭代器ConcreteIterator提供具体的元素遍历方法。抽象容器IAggregate负责定义提供具体迭代器的接口。具体容器ConcreteAggregate创建具体迭代器。
使用迭代器模式可以方便地遍历容器同时容器类型的改变对整体的影响较小。此外迭代器模式还具有较好的封装性将对象的内部结构和遍历过程都封装在迭代器中。然而如果只是简单地遍历一个数组或其他简单的数据结构使用for循环可能更为方便。
实现举例
当然可以以下是一个使用C实现的迭代器模式的示例
#include iostream
#include vector// 抽象迭代器
class Iterator {
public:virtual bool hasNext() const 0;virtual int next() 0;
};// 具体迭代器
class ConcreteIterator : public Iterator {
private:int current_;const std::vectorint data_;
public:ConcreteIterator(const std::vectorint data) : current_(0), data_(data) {}bool hasNext() const override {return current_ data_.size();}int next() override {if (hasNext()) {return data_[current_];} else {throw std::out_of_range(No more elements);}}
};// 抽象容器
class Aggregate {
public:virtual Iterator* createIterator() const 0;
};// 具体容器
class ConcreteAggregate : public Aggregate {
private:std::vectorint data_;
public:ConcreteAggregate(const std::vectorint data) : data_(data) {}Iterator* createIterator() const override {return new ConcreteIterator(data_);}
};int main() {std::vectorint data {1, 2, 3, 4, 5};ConcreteAggregate aggregate(data);Iterator* iterator aggregate.createIterator();while (iterator-hasNext()) {std::cout iterator-next() ;}std::cout std::endl;delete iterator; // 释放迭代器对象内存return 0;
}总结
迭代器模式的主要特性包括
访问聚合对象的内容而无需暴露其内部表示。为遍历不同的集合结构提供一个统一的接口从而支持同样的算法在不同的集合结构上进行操作。遍历任务交由迭代器完成这简化了聚合类。支持以不同方式遍历一个聚合甚至可以自定义迭代器的子类以支持新的遍历。增加新的聚合类和迭代器类都很方便无须修改原有代码。封装性良好为遍历不同的聚合结构提供一个统一的接口。
