C++设计模式编程中的迭代器模式应用解析

迭代器模式:提供一种方法顺序访问一个聚合对象中个各个元素,而不暴露该对像的内部表示.

迭代器模式应该是最为熟悉的模式了,最简单的证明就是我在实现组合模式、享元模式、观察者模式中就直接用到了 STL 提供的迭代器来遍历 Vector 或者 List数据结构。

迭代器模式也正是用来解决对一个聚合对象的遍历问题,将对聚合的遍历封装到一个类中进行,这样就避免了暴露这个聚合对象的内部表示的可能。

模式的动机:
(1)一个聚合对象,如一个列表(List)或者一个集合(Set),应该提供一种方法来让别人可以访问它的元素,而又不需要暴露它的内部结构。
(2)针对不同的需要,可能还要以不同的方式遍历整个聚合对象,但是我们并不希望在聚合对象的抽象层接口中充斥着各种不同遍历的操作。
(3)怎样遍历一个聚合对象,又不需要了解聚合对象的内部结构,还能够提供多种不同的遍历方式,这就是迭代器模式所要解决的问题。

结构图:

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;
    }
  }
}

适用场景:

  • 访问一个聚合对象的内容而无需暴露它的内部表示。
  • 支持对聚合对象的多种遍历。
  • 为遍历不同的聚合结构提供一个统一的接口(即, 支持多态迭代)。
(0)

相关推荐

  • Python使用设计模式中的责任链模式与迭代器模式的示例

    责任链模式 责任链模式:将能处理请求的对象连成一条链,并沿着这条链传递该请求,直到有一个对象处理请求为止,避免请求的发送者和接收者之间的耦合关系. #encoding=utf-8 # #by panda #职责连模式 def printInfo(info): print unicode(info, 'utf-8').encode('gbk') #抽象职责类 class Manager(): successor = None name = '' def __init__(self, name):

  • PHP设计模式之迭代器模式

    在不需要了解内部实现的前提下,遍历一个聚合对象的内部元素而又不暴露该对象的内部表示,这就是PHP迭代器模式的定义. 适用场景: 访问一个聚合对象的内容而无需暴露它的内部表示 支持对聚合对象的多种遍历 为遍历不同的聚合结构提供一个统一的接口 迭代器模式实例: <?php class ConcreteIterator implements Iterator{ private $position = 0; private $arr; function __construct(array $arr){

  • 轻松掌握Java迭代器模式

    定义:用于顺序访问集合对象的元素,不需要知道集合对象的底层表示. 特点: 1.它支持以不同的方式遍历一个聚合对象. 2.迭代器简化了聚合类. 3.在同一个聚合上可以有多个遍历. 4.在迭代器模式中,增加新的聚合类和迭代器类都很方便,无须修改原有代码. 企业级开发和常用框架中的应用:java集合都实现了迭代器 具体实例: public class Demo { public static void main(String[] args) { ActualContainer container =

  • 设计模式中的迭代器模式在Cocoa Touch框架中的使用

    基本理解 迭代器模式(Iterrator):提供一个方法顺序访问一个聚合对象中的各个元素,而又不暴露该元素的内部表示. 当你访问一个聚合对象,而且不管这些对象是什么都需要遍历的时候,你就应该考虑用迭代器模式. 你需要对聚集有多种方式遍历时,可以考虑用迭代器模式. 迭代器模式就是分离了集合对象的遍历行为,抽象出一个迭代器类来负责,这样既可以做到不暴露集合的内部结构,又可让外部代码透明地访问集合内部的数据. 迭代器定义了一个用于访问集合元素并记录当前元素的接口. 不同的迭代器可以执行不同的迭代策略.

  • 使用迭代器模式来进行Java的设计模式编程

    定义:提供一种方法访问一个容器对象中各个元素,而又不暴露该对象的内部细节. 类型:行为类模式 类图: 如果要问java中使用最多的一种模式,答案不是单例模式,也不是工厂模式,更不是策略模式,而是迭代器模式,先来看一段代码吧: public static void print(Collection coll){ Iterator it = coll.iterator(); while(it.hasNext()){ String str = (String)it.next(); System.out

  • iOS App设计模式开发中对迭代器模式的使用示例

    何为迭代器模式? 迭代器提供了一种顺序访问集合对象中元素的方法,而无需暴漏结构的底层表示和细节.遍历集合中元素的职能从集合本身转移到迭代器对象.迭代器定义了一个用于访问集合元素并记录当前元素的接口.不同的迭代器可以执行不同的策略. 例子 说了这么多,下面给大家展示一下类关系图. 上图中Client的右边是迭代器,左边是具体迭代的类型,在迭代器内部对具体需要迭代的类型进行了引用,还算不难理解吧,呵呵.其实,看起来是为了对具体类型进行解耦.好啦,下面给出具体的代码实现,简单的模拟了迭代器模式. 注意

  • C++设计模式之迭代器模式

    前言 又到年底了,时间真的过的好快啊.最近也非常感伤,总是怀念大学的日子,做梦的时候也常常梦到.梦到大学在电脑前傻傻的敲着键盘,写着代码,对付着数据结构与算法的作业:建立一个链表,遍历链表,打印链表.现在把那个时候声明的链表的头文件拿出来看看: 复制代码 代码如下: typedef struct tagNode {      int value;      tagNode *pPre;      tagNode *pNext; }Node;   class CList { public:    

  • 深入理解JavaScript系列(35):设计模式之迭代器模式详解

    介绍 迭代器模式(Iterator):提供一种方法顺序一个聚合对象中各个元素,而又不暴露该对象内部表示. 迭代器的几个特点是: 1.访问一个聚合对象的内容而无需暴露它的内部表示. 2.为遍历不同的集合结构提供一个统一的接口,从而支持同样的算法在不同的集合结构上进行操作. 3.遍历的同时更改迭代器所在的集合结构可能会导致问题(比如C#的foreach里不允许修改item). 正文 一般的迭代,我们至少要有2个方法,hasNext()和Next(),这样才做做到遍历所有对象,我们先给出一个例子: 复

  • Java使用设计模式中迭代器模式构建项目的代码结构示例

    迭代器(Iterator)模式,又叫做游标(Cursor)模式.GOF给出的定义为:提供一种方法访问一个容器(container)对象中各个元素,而又不需暴露该对象的内部细节.   迭代器模式由以下角色组成: 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 Iterator):具体迭代器角色要实现迭代器接口,并要记录遍历中的当前位置. 容器角色(Container):容器角色负责提供创建具体迭代器角色的接口. 具体容器角色(Concre

  • 学习JavaScript设计模式之迭代器模式

    迭代器模式是指提供一种方法顺序访问一个聚合对象中的各个元素,而又不需要暴露该对象的内部表示. JavaScript中的Array.prototype.forEach 一.jQuery中的迭代器 $.each([1, 2, 3], function(i, n) { console.log("当前下标为:"+ i + " 当前元素为:"+ n ); }); 二.实现自己的迭代器 var each = function(ary, callback) { for(var i

随机推荐