玩转集合容器,『迭代器模式』

目录:设计模式之小试牛刀
源码路径:Github-Design Pattern


定义(Iterator Pattern):

提供一种方法访问一个容器对象中各个元素,而又不需暴露该对象的内部细节

类图:

迭代器通用类图
  • 迭代器角色(Iterator):迭代器角色负责定义访问和遍历元素的接口
  • 具体迭代器角色(Concrete Iteraror):具体迭代器角色实现了迭代器接口,并需要记录遍历中的当前位置。
  • 聚合角色(Aggregate):聚合角色负责定义获得迭代器角色的接口(可以理解为抽象容器角色)
  • 具体聚合角色(Concrete Aggregate):具体聚合角色实现聚合角色接口(可以理解为具体容器角色)。

启示:

迭代器是针对集合对象而生的,对于集合对象,主要涉及到对集合元素的添加删除操作以及遍历。如果把这些操作都实现在集合对象中,就违法了SRP(单一职责原则)。为了遵循SRP,我们需要针对集合容器,剥离这些集合操作。迭代器模式就是用迭代器类来承担遍历集合元素的职责。

代码:

首先定义一个集合接口,其中定义了一个获取迭代器的方法。

   public interface IListCollection
    {
        Iterator GetIterator();
    }

然后再来定义一个迭代器接口,其中主要包含四个方法。

    public interface Iterator
    {
        bool MoveNext();
        Object GetCurrent();
        void Next();
        void Reset();
    }

接下来看看,定义的具体集合类,为了演示方便,在构造函数中初始化了一个string 数组。

     public class ConcreteList : IListCollection
    {
        readonly string[] _collection;
        public ConcreteList()
        {
            _collection = new string[] { "A", "B", "C", "D" };
        }

        public Iterator GetIterator()
        {
            return new ConcreteIterator(this);
        }

        public int Length
        {
            get { return _collection.Length; }
        }

        public string GetElement(int index)
        {
            return _collection[index];
        }
    }

最后,来看看迭代器的具体实现。

    // 具体迭代器类
    public class ConcreteIterator : Iterator
    {
        // 迭代器要集合对象进行遍历操作,自然就需要引用集合对象
        private ConcreteList _list;
        private int _index;

        public ConcreteIterator(ConcreteList list)
        {
            _list = list;
            _index = 0;
        }

        public bool MoveNext()
        {
            if (_index < _list.Length)
            {
                return true;
            }
            return false;
        }

        public Object GetCurrent()
        {
            return _list.GetElement(_index);
        }

        public void Reset()
        {
            _index = 0;
        }

        public void Next()
        {
            if (_index < _list.Length)
            {
                _index++;
            }

        }
    }

迭代器主要是维护了一个指针(index),用来定位当前元素在集合的位置。通过移动指针,来达到对集合元素的增删遍历。
最后看下测试类:

       static void Main(string[] args)
        {
            Console.WriteLine("迭代器模式:");
            IListCollection list = new ConcreteList();
            var iterator = list.GetIterator();
            while (iterator.MoveNext())
            {
                int i = (int)iterator.GetCurrent();
                Console.WriteLine(i.ToString());
                iterator.Next();
            }
            Console.Read();
        }

结果自然就是依次输出集合元素。

总结:

在.NET下,迭代器模式中的聚集接口和迭代器接口都已经存在了,其中IEnumerator接口扮演的就是迭代器角色,IEnumberable接口则扮演的就是抽象聚集的角色,其中定义了GetEnumerator()方法。

优缺点:

优点:
1.访问一个集合对象内部,而不需要暴露内部表示。
2.迭代器模式针对集合对象,都可以使用,重用性高。
缺点:
在遍历集合对象时,不能对集合对象进行修改,否则会throw exception。

应用场景:

  • 系统需要访问一个聚合对象的内容而无需暴露它的内部表示。
  • 系统需要支持对聚合对象的多种遍历。
  • 该模式在.net中,可以通过实现IEnumberable接口即可,不再需要单独实现。
最后编辑于
©著作权归作者所有,转载或内容合作请联系作者
  • 序言:七十年代末,一起剥皮案震惊了整个滨河市,随后出现的几起案子,更是在滨河造成了极大的恐慌,老刑警刘岩,带你破解...
    沈念sama阅读 204,445评论 6 478
  • 序言:滨河连续发生了三起死亡事件,死亡现场离奇诡异,居然都是意外死亡,警方通过查阅死者的电脑和手机,发现死者居然都...
    沈念sama阅读 85,889评论 2 381
  • 文/潘晓璐 我一进店门,熙熙楼的掌柜王于贵愁眉苦脸地迎上来,“玉大人,你说我怎么就摊上这事。” “怎么了?”我有些...
    开封第一讲书人阅读 151,047评论 0 337
  • 文/不坏的土叔 我叫张陵,是天一观的道长。 经常有香客问我,道长,这世上最难降的妖魔是什么? 我笑而不...
    开封第一讲书人阅读 54,760评论 1 276
  • 正文 为了忘掉前任,我火速办了婚礼,结果婚礼上,老公的妹妹穿的比我还像新娘。我一直安慰自己,他们只是感情好,可当我...
    茶点故事阅读 63,745评论 5 367
  • 文/花漫 我一把揭开白布。 她就那样静静地躺着,像睡着了一般。 火红的嫁衣衬着肌肤如雪。 梳的纹丝不乱的头发上,一...
    开封第一讲书人阅读 48,638评论 1 281
  • 那天,我揣着相机与录音,去河边找鬼。 笑死,一个胖子当着我的面吹牛,可吹牛的内容都是我干的。 我是一名探鬼主播,决...
    沈念sama阅读 38,011评论 3 398
  • 文/苍兰香墨 我猛地睁开眼,长吁一口气:“原来是场噩梦啊……” “哼!你这毒妇竟也来了?” 一声冷哼从身侧响起,我...
    开封第一讲书人阅读 36,669评论 0 258
  • 序言:老挝万荣一对情侣失踪,失踪者是张志新(化名)和其女友刘颖,没想到半个月后,有当地人在树林里发现了一具尸体,经...
    沈念sama阅读 40,923评论 1 299
  • 正文 独居荒郊野岭守林人离奇死亡,尸身上长有42处带血的脓包…… 初始之章·张勋 以下内容为张勋视角 年9月15日...
    茶点故事阅读 35,655评论 2 321
  • 正文 我和宋清朗相恋三年,在试婚纱的时候发现自己被绿了。 大学时的朋友给我发了我未婚夫和他白月光在一起吃饭的照片。...
    茶点故事阅读 37,740评论 1 330
  • 序言:一个原本活蹦乱跳的男人离奇死亡,死状恐怖,灵堂内的尸体忽然破棺而出,到底是诈尸还是另有隐情,我是刑警宁泽,带...
    沈念sama阅读 33,406评论 4 320
  • 正文 年R本政府宣布,位于F岛的核电站,受9级特大地震影响,放射性物质发生泄漏。R本人自食恶果不足惜,却给世界环境...
    茶点故事阅读 38,995评论 3 307
  • 文/蒙蒙 一、第九天 我趴在偏房一处隐蔽的房顶上张望。 院中可真热闹,春花似锦、人声如沸。这庄子的主人今日做“春日...
    开封第一讲书人阅读 29,961评论 0 19
  • 文/苍兰香墨 我抬头看了看天上的太阳。三九已至,却和暖如春,着一层夹袄步出监牢的瞬间,已是汗流浃背。 一阵脚步声响...
    开封第一讲书人阅读 31,197评论 1 260
  • 我被黑心中介骗来泰国打工, 没想到刚下飞机就差点儿被人妖公主榨干…… 1. 我叫王不留,地道东北人。 一个月前我还...
    沈念sama阅读 45,023评论 2 350
  • 正文 我出身青楼,却偏偏与公主长得像,于是被迫代替她去往敌国和亲。 传闻我的和亲对象是个残疾皇子,可洞房花烛夜当晚...
    茶点故事阅读 42,483评论 2 342

推荐阅读更多精彩内容