我所理解的设计模式(C++实现)——迭代器模式(Iterator Pattern)
2013-07-12 13:19
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概述:
在现在的电视机中,我们使用[后一个]和[前一个]按钮可以很方便的换台,当按下[后一个]按钮时,将切换到下一个预置的频道。想象一下在陌生的城市中的旅店中看电视。当改变频道时,重要的不是几频道,而是节目内容。如果对一个频道的节目不感兴趣,那么可以换下一个频道,而不需要知道它是几频道。这个其实就是我们迭代器模式的精髓:提供一种方法顺序访问一个聚合对象中各个元素, 而又不需暴露该对象的内部表示。
类图和实例:
迭代器模式由以下角色组成:
1.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。
2.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。
3.集合角色(Aggregate):集合角色负责提供创建具体迭代器角色的接口。
4.具体集合角色(Concrete Aggregate):具体集合角色实现创建具体迭代器角色的接口——这个具体迭代器角色于该集合的结构相关。
#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; }
实现要点:
1.迭代抽象:访问一个聚合对象的内容而无需暴露它的内部表示。2.迭代多态: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.迭代器的健壮性考虑:遍历的同时更改迭代器所在的集合结构,会导致问题。
适用性:
1.访问一个聚合对象的内容而无需暴露它的内部表示。2.支持对聚合对象的多种遍历。
3.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)。
其他:
1.在C++下可以参看 STL iterators 的实现。2.在.NET下实现Iterator模式,对于聚集接口和迭代器接口已经存在了,其中IEnumerator扮演的就是迭代器的角色,而IEnumerable则扮演的就是抽象聚集的角色,她只有一个GetEnumerator()方法,如果集合对象需要具备跌代遍历的功能,就必须实现该接口。
3.在Java下可以参看集合类型迭代器(java.util.Iterator,java.util.Enumeration)。
LCL_data原创于CSDN.NET【/article/1352942.html】
其他设计模式请参看:我所理解的设计模式
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