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C++設(shè)計(jì)模式編程中的迭代器模式應(yīng)用解析

更新時(shí)間：2016年03月12日 09:50:48 作者：夢(mèng)在天涯

這篇文章主要介紹了C++設(shè)計(jì)模式編程中的迭代器模式應(yīng)用解析,迭代器模式注重對(duì)集合中元素的遍歷而不使其暴露,需要的朋友可以參考下

迭代器模式:提供一種方法順序訪問一個(gè)聚合對(duì)象中個(gè)各個(gè)元素，而不暴露該對(duì)像的內(nèi)部表示.

迭代器模式應(yīng)該是最為熟悉的模式了，最簡(jiǎn)單的證明就是我在實(shí)現(xiàn)組合模式、享元模式、觀察者模式中就直接用到了 STL 提供的迭代器來遍歷 Vector 或者 List數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)。

迭代器模式也正是用來解決對(duì)一個(gè)聚合對(duì)象的遍歷問題，將對(duì)聚合的遍歷封裝到一個(gè)類中進(jìn)行，這樣就避免了暴露這個(gè)聚合對(duì)象的內(nèi)部表示的可能。

模式的動(dòng)機(jī)：
（1）一個(gè)聚合對(duì)象，如一個(gè)列表(List)或者一個(gè)集合(Set)，應(yīng)該提供一種方法來讓別人可以訪問它的元素，而又不需要暴露它的內(nèi)部結(jié)構(gòu)。
（2）針對(duì)不同的需要，可能還要以不同的方式遍歷整個(gè)聚合對(duì)象，但是我們并不希望在聚合對(duì)象的抽象層接口中充斥著各種不同遍歷的操作。
（3）怎樣遍歷一個(gè)聚合對(duì)象，又不需要了解聚合對(duì)象的內(nèi)部結(jié)構(gòu)，還能夠提供多種不同的遍歷方式，這就是迭代器模式所要解決的問題。

結(jié)構(gòu)圖：

201631294759283.jpg (560×276)

例子：

namespace Iterator_DesignPattern
{
  using System;
  using System.Collections;

  class Node 
  {
    private string name;
    public string Name 
    {
      get 
      {
        return name;  
      }
    }
    public Node(string s)
    {
      name = s;
    }
  }
  
  class NodeCollection 
  {
    private ArrayList list = new ArrayList();
    private int nodeMax = 0;
    
    // left as a student exercise - implement collection
    // functions to remove and edit entries also
    public void AddNode(Node n)
    {
      list.Add(n); 
      nodeMax++;      
    }    
    public Node GetNode(int i)
    {
      return ((Node) list[i]);
    }

    public int NodeMax 
    {      
      get 
      {
        return nodeMax;
      }
    }
  }

  /*
   * The iterator needs to understand how to traverse the collection 
   * It can do that as way it pleases - forward, reverse, depth-first, 
   */
  abstract class Iterator 
  {
    abstract public Node Next();    
  }

  class ReverseIterator : Iterator
  {
    private NodeCollection nodeCollection;
    private int currentIndex;

    public ReverseIterator (NodeCollection c)
    {
      nodeCollection = c;      
      currentIndex = c.NodeMax -1; // array index starts at 0!
    }

    // note: as the code stands, if the collection changes,
    // the iterator needs to be restarted 
    override public Node Next()
    {
      if (currentIndex == -1)
        return null;
      else 
        return(nodeCollection.GetNode(currentIndex--));
    }
  }
  
  /// <summary>
  ///  Summary description for Client.
  /// </summary>
  public class Client
  {
    public static int Main(string[] args)
    {  
      NodeCollection c = new NodeCollection();
      c.AddNode(new Node("first"));
      c.AddNode(new Node("second"));
      c.AddNode(new Node("third"));

      // now use iterator to traverse this
      ReverseIterator i = new ReverseIterator(c);

      // the code below will work with any iterator type
      Node n;
      do 
      {
        n = i.Next();
        if (n != null) 
          Console.WriteLine("{0}", n.Name);
      } while (n != null);
        
      return 0;
    }
  }
}

適用場(chǎng)景：