《JAVA与模式》第19天—迭代子模式

迭代子模式又叫游标(Cursor)模式，是对象的行为模式。迭代子模式可以顺序地访问一个聚集中的元素而不必暴露聚集的内部表象（internal representation）。

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聚集和JAVA聚集

　　多个对象聚在一起形成的总体称之为聚集(Aggregate)，聚集对象是能够包容一组对象的容器对象。聚集依赖于聚集结构的抽象化，具有复杂化和多样性。数组就是最基本的聚集，也是其他的JAVA聚集对象的设计基础。

　　JAVA聚集对象是实现了共同的java.util.Collection接口的对象，是JAVA语言对聚集概念的直接支持。从1.2版开始，JAVA语言提供了很多种聚集，包括Vector、ArrayList、HashSet、HashMap、Hashtable等，这些都是JAVA聚集的例子。

迭代子模式的结构
　　迭代子模式有两种实现方式，分别是白箱聚集与外禀迭代子和黑箱聚集于内禀迭代子。

白箱聚集与外禀迭代子
　　如果一个聚集的接口提供了可以用来修改聚集元素的方法，这个接口就是所谓的宽接口。

　　如果聚集对象为所有对象提供同一个接口，也就是宽接口的话，当然会满足迭代子模式对迭代子对象的要求。但是，这样会破坏对聚集对象的封装。这种提供宽接口的聚集叫做白箱聚集。聚集对象向外界提供同样的宽接口，如下图所示：

　　由于聚集自己实现迭代逻辑，并向外部提供适当的接口，使得迭代子可以从外部控制聚集元素的迭代过程。这样一来迭代子所控制的仅仅是一个游标而已，这种迭代子叫做游标迭代子（Cursor Iterator）。由于迭代子是在聚集结构之外的，因此这样的迭代子又叫做外禀迭代子（Extrinsic Iterator）。

　　现在看一看白箱聚集与外禀迭代子的实现。一个白箱聚集向外界提供访问自己内部元素的接口（称作遍历方法或者Traversing Method），从而使外禀迭代子可以通过聚集的遍历方法实现迭代功能。

　　因为迭代的逻辑是由聚集对象本身提供的，所以这样的外禀迭代子角色往往仅仅保持迭代的游标位置。

　　一个典型的由白箱聚集与外禀迭代子组成的系统如下图所示，在这个实现中具体迭代子角色是一个外部类，而具体聚集角色向外界提供遍历聚集元素的接口。

迭代子模式涉及到以下几个角色：

　　●　　抽象迭代子(Iterator)角色：此抽象角色定义出遍历元素所需的接口。

　　●　　具体迭代子(ConcreteIterator)角色：此角色实现了Iterator接口，并保持迭代过程中的游标位置。

　　●　　聚集(Aggregate)角色：此抽象角色给出创建迭代子(Iterator)对象的接口。

　　●　　具体聚集(ConcreteAggregate)角色：实现了创建迭代子(Iterator)对象的接口，返回一个合适的具体迭代子实例。

　　●　　客户端(Client)角色：持有对聚集及其迭代子对象的引用，调用迭代子对象的迭代接口，也有可能通过迭代子操作聚集元素的增加和删除。

源代码
　　抽象聚集角色类，这个角色规定出所有的具体聚集必须实现的接口。迭代子模式要求聚集对象必须有一个工厂方法，也就是createIterator()方法，以向外界提供迭代子对象的实例。

[java]
package com.bankht.Iterator;

/**
* @author: 特种兵—AK47
* @创建时间：2012-6-29 上午11:01:00
*
* @类说明：
*      抽象聚集角色类，这个角色规定出所有的具体聚集必须实现的接口。迭代子模式要求聚集对象必须有一个工厂方法，
*      也就是createIterator()方法，以向外界提供迭代子对象的实例。
*/
public abstract class Aggregate {
    /**
     * 工厂方法，创建相应迭代子对象的接口
     */
    public abstract Iterator createIterator();
}
package com.bankht.Iterator;

/**
* @author: 特种兵—AK47
* @创建时间：2012-6-29 上午11:01:00
*
* @类说明：
* 抽象聚集角色类，这个角色规定出所有的具体聚集必须实现的接口。迭代子模式要求聚集对象必须有一个工厂方法，
* 也就是createIterator()方法，以向外界提供迭代子对象的实例。
*/
public abstract class Aggregate {
/**
* 工厂方法，创建相应迭代子对象的接口
*/
public abstract Iterator createIterator();
}

　　具体聚集角色类，实现了抽象聚集角色类所要求的接口，也就是createIterator()方法。此外，还有方法getElement()向外界提供聚集元素，而方法size()向外界提供聚集的大小等。

[java]
package com.bankht.Iterator;

/**
* @author: 特种兵—AK47
* @创建时间：2012-6-29 上午11:01:58
*
* @类说明：
*      具体聚集角色类，实现了抽象聚集角色类所要求的接口，也就是createIterator()方法。
*      此外，还有方法getElement()向外界提供聚集元素，而方法size()向外界提供聚集的大小等。
*/
public class ConcreteAggregate extends Aggregate {

    private Object[] objArray = null;

    /**
     * 构造方法，传入聚合对象的具体内容
     */
    public ConcreteAggregate(Object[] objArray) {
        this.objArray = objArray;
    }

    @Override
    public Iterator createIterator() {

        return new ConcreteIterator(this);
    }

    /**
     * 取值方法：向外界提供聚集元素
     */
    public Object getElement(int index) {

        if (index < objArray.length) {
            return objArray[index];
        } else {
            return null;
        }
    }

    /**
     * 取值方法：向外界提供聚集的大小
     */
    public int size() {
        return objArray.length;
    }
}
package com.bankht.Iterator;

/**
* @author: 特种兵—AK47
* @创建时间：2012-6-29 上午11:01:58
*
* @类说明：
* 具体聚集角色类，实现了抽象聚集角色类所要求的接口，也就是createIterator()方法。
* 此外，还有方法getElement()向外界提供聚集元素，而方法size()向外界提供聚集的大小等。
*/
public class ConcreteAggregate extends Aggregate {

private Object[] objArray = null;

/**
* 构造方法，传入聚合对象的具体内容
*/
public ConcreteAggregate(Object[] objArray) {
this.objArray = objArray;
}

@Override
public Iterator createIterator() {

return new ConcreteIterator(this);
}

/**
* 取值方法：向外界提供聚集元素
*/
public Object getElement(int index) {

  if (index < objArray.length) {
   return objArray[index];
  } else {
   return null;
  }
}

/**
* 取值方法：向外界提供聚集的大小
*/
public int size() {
return objArray.length;
}
}

　抽象迭代子角色类

[java]
package com.bankht.Iterat

补充：软件开发 , Java ,