[C++设计模式] iterator 迭代器模式

迭代器模式定义：提供一种方法顺序訪问一个聚合对象中各个元素，而又不须要暴露该对象。

迭代器分内部迭代器和外部迭代器。内部迭代器与对象耦合紧密，不推荐使用。

外部迭代器与聚合容器的内部对象松耦合，推荐使用。

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，这样既能够做到不暴露集合的内部结构，又可让外部代码透明地訪问集 合内部的数据。

并且，能够同一时候

定义多个迭代器来遍历。互不冲突。

对于迭代器，參考STL迭代器，仅仅须要使用详细容器的迭代器就能够遍历该容器内的聚合对象。也能够借助迭代器实现对象的诸如加入、删除和调用。

1．迭代器角色（Iterator）：迭代器角色负责定义訪问和遍历元素的接口。

2．详细迭代器角色（Concrete Iterator）：详细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。

3．集合角色（Aggregate）：集合角色负责提供创建详细迭代器角色的接口。

4．详细集合角色（Concrete Aggregate）：详细集合角色实现创建详细迭代器角色的接口——这个详细迭代器角色于该集合的结构相关。

C++迭代器模式（与STL接口保持一致）代码：

#include <iostream>
#include <vector>
using namespace std;

template<class Item>
class Iterator
{
public:
    virtual void first()=0;
    virtual void next()=0;
    virtual Item* currentItem()=0;
    virtual bool isDone()=0;
    virtual ~Iterator(){}
};

template<class Item>
class ConcreteAggregate;

template<class Item>
class ConcreteIterator : public Iterator <Item>
{
    ConcreteAggregate<Item> * aggr;
    int cur;
public:
    ConcreteIterator(ConcreteAggregate<Item>*a):aggr(a),cur(0){}
    virtual void first()
    {
        cur=0;
    }
    virtual void next()
    {
        if(cur<aggr->getLen())
            cur++;
    }
    virtual Item* currentItem()
    {
        if(cur<aggr->getLen())
            return &(*aggr)[cur];
        else
            return NULL;
    }
    virtual bool isDone()
    {
        return (cur>=aggr->getLen());
    }
};

template<class Item>
class Aggregate
{
public:
    virtual Iterator<Item>* createIterator()=0;
    virtual ~Aggregate(){}
};

template<class Item>
class ConcreteAggregate:public Aggregate<Item>
{
    vector<Item >data;
public:
    ConcreteAggregate()
    {
        data.push_back(1);
        data.push_back(2);
        data.push_back(3);
    }
    virtual Iterator<Item>* createIterator()
    {
        return new ConcreteIterator<Item>(this);
    }
    Item& operator[](int index)
    {
        return data[index];
    }
    int getLen()
    {
        return data.size();
    }
};

int main()
{
    Aggregate<int> * aggr =new ConcreteAggregate<int>();
    Iterator<int> *it=aggr->createIterator();

    for(it->first();!it->isDone();it->next())
    {
        cout<<*(it->currentItem())<<endl;
    }
    delete it;
    delete aggr;
    return 0;
}