迭代器模式【Iterator Pattern】

       周五下午，我正在看技术网站，第六感官发觉有人在身后，扭头一看，我 C，老大站在背后，赶忙站起来，“王经理，你找我？” 我说。“哦，在看技术呀。有个事情找你谈一下，你到我办公室来一下。” 老大说。到老大办公室，“是这样，刚刚我在看季报，我们每个项目的支出费用都很高，项目情况复杂，人员情况也不简单，我看着也有点糊涂，你看，这是我们现在还在开发或者维护的 103 个项目，你能不能先把这些项目信息重新打印一份给我，咱们好查查到底有什么问题。”老大说。“这个好办，我马上去办”我爽快的答复道。

       很快我设计了一个类图，并开始实施：

package com.cbf4life;/*** @author cbf4Life [e-mail]* I'm glad to share my knowledge with you all.* 定义一个接口，所有的项目都是一个接口*/public interface IProject {//从老板这里看到的就是项目信息public String getProjectInfo();} 

定义了一个接口，面向接口编程嘛，当然要定义接口了，然后看看实现类：

package com.cbf4life;/*** @author cbf4Life [e-mail]* I'm glad to share my knowledge with you all.* 所有项目的信息类*/public class Project implements IProject {//项目名称private String name = "";//项目成员数量private int num = 0;//项目费用private int cost = 0;//定义一个构造函数，把所有老板需要看到的信息存储起来public Project(String name,int num,int cost){ //赋值到类的成员变量中 this.name = name; this.num = num; this.cost=cost; }//得到项目的信息public String getProjectInfo() { String info = ""; //获得项目的名称 info = info+ "项目名称是：" + this.name; //获得项目人数 info = info + "\t项目人数: "+ this.num; //项目费用 info = info+ "\t 项目费用："+ this.cost; return info; }} 

实现类也是比较简单的，通过构造函数传递过来要显示的数据，然后放到 getProjectInfo 中显示，这太easy 了！，然后我们老大要看看结果了：

package com.cbf4life;import java.util.ArrayList;/*** @author cbf4Life [e-mail]* I'm glad to share my knowledge with you all.* 老板来看项目信息了*/public class Boss { public static void main(String[] args) { //定义一个List，存放所有的项目对象 ArrayList<IProject> projectList = new ArrayList<IProject>(); //增加星球大战项目 projectList.add(new Project("星球大战项目",10,100000)); //增加扭转时空项目 projectList.add(new Project("扭转时空项目",100,10000000)); //增加超人改造项目 projectList.add(new Project("超人改造项目",10000,1000000000)); //这边100个项目 for(int i=4;i<104;i++){ projectList.add(new Project("第"+i+"个项目",i*5,i*1000000)); } //遍历一下ArrayList，把所有的数据都取出 for(IProject project:projectList){ System.out.println(project.getProjectInfo()); } }} 

然后看一下我们的运行结果：

项目名称是：星球大战项目 项目人数: 10 项目费用：100000 项目名称是：扭转时空项目 项目人数: 100 项目费用：10000000项目名称是：超人改造项目 项目人数: 10000 项目费用：1000000000项目名称是：第4个项目 项目人数: 20 项目费用：4000000项目名称是：第5个项目 项目人数: 25 项目费用：5000000... 

老大一看，非常 Happy，这么快就出结果了，大大的把我夸奖了一番，然后就去埋头去研究那堆枯燥的报表了，然后我回到座位上，又看了一遍程序（心里很乐，就又想看看自己的成果），想想了，应该还有另外一种实现方式，因为是遍历嘛，让我想到的就是迭代器模式，我先把类图画出来：

看着是不是复杂了很多？是的，是有点复杂了，这个我等会说明原因，我们看代码实现，先 IProject 接口：

package com.cbf4life.pattern;/*** @author cbf4Life [e-mail]* I'm glad to share my knowledge with you all.* 定义一个接口，所有的项目都是一个接口*/public interface IProject {//增加项目public void add(String name,int num,int cost);//从老板这里看到的就是项目信息public String getProjectInfo();//获得一个可以被遍历的对象public IProjectIterator iterator();} 

这里多了两个方法，一个是 add 方法，这个方法是增加项目，也就是说产生了一个对象后，直接使用 add方法增加项目信息。我们再来看实现类：

package com.cbf4life.pattern;import java.util.ArrayList;/*** @author cbf4Life [e-mail]* I'm glad to share my knowledge with you all.* 所有项目的信息类*/@SuppressWarnings("all")public class Project implements IProject {//定义一个项目列表，说有的项目都放在这里private ArrayList<IProject> projectList = new ArrayList<IProject>();//项目名称private String name = "";//项目成员数量private int num = 0;//项目费用private int cost = 0;public Project(){ }//定义一个构造函数，把所有老板需要看到的信息存储起来private Project(String name,int num,int cost){ //赋值到类的成员变量中 this.name = name; this.num = num;  this.cost=cost; }//增加项目public void add(String name,int num,int cost){ this.projectList.add(new Project(name,num,cost)); }//得到项目的信息public String getProjectInfo() { String info = ""; //获得项目的名称 info = info+ "项目名称是：" + this.name; //获得项目人数 info = info + "\t项目人数: "+ this.num; //项目费用 info = info+ "\t 项目费用："+ this.cost; return info; }//产生一个遍历对象public IProjectIterator iterator(){ return new ProjectIterator(this.projectList); }} 

项目信息类已经产生，我们再来看看我们的迭代器是如何实现的，先看接口：

package com.cbf4life.pattern;import java.util.Iterator;/*** @author cbf4Life [e-mail]* I'm glad to share my knowledge with you all.* 定义个Iterator接口*/@SuppressWarnings("all")public interface IProjectIterator extends Iterator { }

       大家可能很奇怪，你定义的这个接口方法、变量都没有，有什么意义呢？有意义，所有的 Java 书上都一直说是面向接口编程，你的接口是对一个事物的描述，也就是说我通过接口就知道这个事物有哪些方法，哪些属性，我们这里的 IProjectIterator 是要建立一个指向 Project 类的迭代器，目前暂时定义的就是一个通用的迭代器，可能以后会增加 IProjectIterator 的一些属性或者方法。当然了，你也可以在实现类上实现两个接口，一个是 Iterator,一个是 IProjectIterator（这时候，这个接口就不用继承 Iterator），杀猪杀尾巴，各有各的杀发。我的习惯是：如果我要实现一个容器或者其他 API 提供接口时，我一般都自己先写一个接口继承，然后再继承自己写的接口，保证自己的实现类只用实现自己写的接口（接口传递，当然也要实现顶层的接口），程序阅读也清晰一些。我们继续看迭代器的实现类：

package com.cbf4life.pattern;import java.util.ArrayList;/*** @author cbf4Life [e-mail]* I'm glad to share my knowledge with you all.* 定义一个迭代器*/public class ProjectIterator implements IProjectIterator {//所有的项目都放在这里ArrayList中private ArrayList<IProject> projectList = new ArrayList<IProject>();private int currentItem = 0;//构造函数传入projectListpublic ProjectIterator(ArrayList<IProject> projectList){ this.projectList = projectList; }//判断是否还有元素，必须实现public boolean hasNext() { //定义一个返回值 boolean b = true; if(this.currentItem>=projectList.size() ||this.projectList.get(this.currentItem) == null){ b =false;  } return b; }//取得下一个值public IProject next() { return (IProject)this.projectList.get(this.currentItem++); }//删除一个对象public void remove() { //暂时没有使用到 }} 

都写完毕了，然后看看我们的 Boss 类有多少改动：

package com.cbf4life.pattern;/*** @author cbf4Life [e-mail]* I'm glad to share my knowledge with you all.* 老板来看项目信息了*/public class Boss { public static void main(String[] args) { //定义一个List，存放所有的项目对象 IProject project = new Project(); //增加星球大战项目 project.add("星球大战项目ddddd",10,100000); //增加扭转时空项目 project.add("扭转时空项目",100,10000000); //增加超人改造项目 project.add("超人改造项目",10000,1000000000); //这边100个项目 for(int i=4;i<104;i++){ project.add("第"+i+"个项目",i*5,i*1000000); }  //遍历一下ArrayList，把所有的数据都取出 IProjectIterator projectIterator = project.iterator(); while(projectIterator.hasNext()){ IProject p = (IProject)projectIterator.next(); System.out.println(p.getProjectInfo()); } }} 

运行结果如下：

项目名称是：星球大战项目 项目人数: 10 项目费用：100000项目名称是：扭转时空项目 项目人数: 100 项目费用：10000000项目名称是：超人改造项目 项目人数: 10000 项目费用：1000000000项目名称是：第4个项目 项目人数: 20 项目费用：4000000项目名称是：第5个项目 项目人数: 25 项目费用：5000000... 

上面的程序增加了复杂性，但是从面向对象的开发上来看，project.add()增加一个项目是不是更友好一些？

上面的例子就使用了迭代器模式，我们来看看迭代器的通用类图：

类图是很简单，但是你看用起来就很麻烦，就比如上面例子的两个实现方法，你觉的那个简单？当然是第一个了！23 个设计模式是为了简化我们代码和设计的复杂度、耦合程度，为什么我们用了这个迭代器模式程序会复杂了一些呢？这是为什么？因为从 JDK 1.2 版本开始增加 java.util.Iterator 这个接口，并逐步把Iterator 应用到各个聚集类(Collection)中，我们来看 JDK 1.5 的 API 帮助文件，你会看到有一个叫java.util.Iterable 的接口，看看有多少个接口继承了它：

java.util.Iterable 接口只有一个方法：iterator()，也就说通过 iterator()这个方法去遍历聚集类中的所有方法或属性，基本上现在所有的高级的语言都有 Iterator 这个接口或者实现，Java 已经把迭代器给我们准备了，我们再去写迭代器，是不是“六指儿抓痒，多一道子”？所以呀，这个迭代器模式也有点没落了，基本上很少有项目再独立写迭代器了，直接使用 List 或者 Map 就可以完整的解决问题。