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java实现迭代器模式

news 2025/7/30 0:08:29

迭代器模式（Iterator Pattern）是一种行为型设计模式，它提供一种方法来顺序访问一个聚合对象（如列表、集合、数组等）中的元素，而不暴露聚合对象的内部表示。迭代器模式通常包括以下角色：迭代器（Iterator）、具体迭代器（Concrete Iterator）、聚合（Aggregate）、具体聚合（Concrete Aggregate）。

以下是一个简单的Java示例，演示如何实现迭代器模式：

首先，定义迭代器接口 Iterator，它包括用于访问元素的方法：

public interface Iterator {boolean hasNext();Object next();
}

然后，定义聚合接口 Aggregate，它包括创建迭代器的方法：

public interface Aggregate {Iterator createIterator();
}

接下来，创建具体聚合类 ConcreteAggregate，实现 Aggregate 接口，并包括一个内部数据结构（例如数组或列表）：

import java.util.ArrayList;
import java.util.List;public class ConcreteAggregate implements Aggregate {private List<Object> items = new ArrayList<>();public void addItem(Object item) {items.add(item);}@Overridepublic Iterator createIterator() {return new ConcreteIterator(this);}public Object getItem(int index) {return items.get(index);}public int size() {return items.size();}
}

然后，创建具体迭代器类 ConcreteIterator，实现 Iterator 接口，并维护一个对聚合对象的引用以访问元素：

public class ConcreteIterator implements Iterator {private ConcreteAggregate aggregate;private int currentIndex = 0;public ConcreteIterator(ConcreteAggregate aggregate) {this.aggregate = aggregate;}@Overridepublic boolean hasNext() {return currentIndex < aggregate.size();}@Overridepublic Object next() {if (hasNext()) {return aggregate.getItem(currentIndex++);}throw new NoSuchElementException();}
}

最后，我们可以使用迭代器模式来顺序访问聚合对象中的元素：

public class IteratorPatternDemo {public static void main(String[] args) {ConcreteAggregate aggregate = new ConcreteAggregate();aggregate.addItem("Item 1");aggregate.addItem("Item 2");aggregate.addItem("Item 3");Iterator iterator = aggregate.createIterator();while (iterator.hasNext()) {Object item = iterator.next();System.out.println("Item: " + item);}}
}