定义
提供一种方法顺序访问一个聚合对象中的各个元素,而又不暴露(稳定)该对象的内部表示。
应用场景
- 在软件构建过程中,集合对象内部结构常常变化各异。但对于这些集合对象,我们希望在不暴露其内部结构的同时,可以让外部客户代码透明地访问其中包含的元素;同时这种“透明遍历”也为“同一种算法在多种集合对象上进行操作”提供了可能。
- 使用面向对象技术将这种遍历机制抽象为“迭代器对象”为“应对变化中的集合对象”提供了一种优雅的方式。
结构
代码示例
//Iterator.h
/****************************************************/
#ifndef ITERATOR_H
#define ITERATOR_H
#include <iostream>
#include <unordered_map>
#include <vector>
#include <list>
#include <string>
using namespace std;
// 定义迭代器接口
class Iterator
{
public:
// 下一个
virtual int next() = 0;
// 是否有下一个
virtual bool hasNext() = 0;
};
// 定义具体迭代器
class ConcreteIterator : public Iterator
{
public:
// 构造函数
ConcreteIterator(std::vector<int> data) : m_data(data), index(0) {}
// 下一个
virtual int next() {
return m_data[index++];
}
// 是否有下一个
virtual bool hasNext() {
return index < m_data.size();
}
private:
std::vector<int> m_data;
int index;
};
// 定义容器接口
class Container
{
public:
virtual Iterator* create_iterator() = 0;
};
// 定义具体容器
class ConcreteContainer : public Container
{
public:
// 构造函数
ConcreteContainer(std::vector<int> data) : m_data(data) {}
// 创建迭代器
virtual Iterator* create_iterator() {
return new ConcreteIterator(m_data);
}
private:
std::vector<int> m_data;
};
#endif
//test.cpp
/****************************************************/
#include "Iterator.h"
int main()
{
// 创建容器和迭代器
std::vector<int> data = { 1, 2, 3, 4, 5 };
Container* container = new ConcreteContainer(data);
Iterator* iterator = container->create_iterator();
// 迭代器输出
while (iterator->hasNext()) {
std::cout << iterator->next() << " ";
}
// 清除
delete iterator;
delete container;
iterator = nullptr;
container = nullptr;
return 0;
}
运行结果
要点总结
- 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。
- 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。
- 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。