设计模式（一）Iterator模式

　　Iterator模式用于在数据集合中按照顺序遍历集合。即迭代器模式。

　　下面来看一段实现了迭代器模式的示例程序。

　　这段程序的作用是将书（Book）放置到书架（BookShelf）中，并将书的名字按顺序显示出来。

　　首先写一个Aggregate接口，这个接口是所要遍历的集合的接口。实现了该接口的类将成为一个可以保存多个元素的集合，就像数组一样。

　　在Aggregate接口中声明的方法只有一个iterator()方法，该方法会生成一个用于遍历集合的迭代器。

 package BigJunOba.bjtu.Iterator;

 public interface Aggregate {
     public abstract Iterator iterator();
 }

　　接下来写一个Iterator接口。这里声明了两个方法，即判断是否存在下一个元素的hasNext方法，和获取下一个元素的next方法。

 package BigJunOba.bjtu.Iterator;

 public interface Iterator {
     public abstract boolean hasNext();
     public abstract Object next();
 }

　　然后写一个Book类。它可以做的事情只有一件，那就是通过getName方法获取书的名字。书的名字是在外部调用Book类的构造函数并初始化Book类时，作为参数传递给Book类的。

package BigJunOba.bjtu.Iterator;

public class Book {

    private String name;

    public Book(String name) {
        this.name = name;
    }

    public String getName() {
        return name;
    }

}

　　BookShelf类时表示书架的类。由于需要将该类作为集合进行处理，因此它实现了Aggregate接口。此外，还实现了Aggregate接口的iterator方法。

　　这里要注意的是iterator方法，该方法会生成并返回BookShelfIterator类的实例作为BookShelf类对应的Iterator。当外部想要遍历书架时，就会调用这个方法。

 package BigJunOba.bjtu.Iterator;

 public class BookShelf implements Aggregate {

     private Book[] books;
     private int last = 0;

     public BookShelf(int maxsize) {
         this.books = new Book[maxsize];
     }

     public Book getBookAt(int index) {
         return books[index];
     }

     public void appendBook(Book book) {
         this.books[last] = book;
         last++;
     }

     public int getLength() {
         return last;
     }

     @Override
     public Iterator iterator() {
         return new BookShelfIterator(this);
     }

 }

　　BookShelfIterator类用于遍历书架。

 package BigJunOba.bjtu.Iterator;

 public class BookShelfIterator implements Iterator {

     private BookShelf bookShelf;
     private int index;

     public BookShelfIterator(BookShelf bookShelf) {
         this.bookShelf = bookShelf;
         this.index = 0;
     }

     @Override
     public boolean hasNext() {
         if (index < bookShelf.getLength()) {
             return true;
         } else {
             return false;
         }
     }

     @Override
     public Object next() {
         Book book = bookShelf.getBookAt(index);
         index++;
         return book;
     }

 }

　　接下来使用Main类来制作一个小书架。

 package BigJunOba.bjtu.Iterator;

 public class Main {
     public static void main(String[] args) {
         BookShelf bookShelf = new BookShelf(4);
         bookShelf.appendBook(new Book("Around the World in 80 Days"));
         bookShelf.appendBook(new Book("Bible"));
         bookShelf.appendBook(new Book("Cinderella"));
         bookShelf.appendBook(new Book("Daddy Long Legs"));
         Iterator it = bookShelf.iterator();
         while (it.hasNext()) {
             Book book = (Book) it.next();
             System.out.println(book.getName());
         }
     }
 }

　　输出结果如下。

Around the World in 80 Days

Bible

Cinderella

Daddy Long Legs

　　示例程序类图和Iterator模式的类图。

　　Iterator模式的类图。