Iterator模式
主要是用在容器的遍历上，其他的地方都不怎么用；理解一下，会用了就可以了；
1、背景
请动手自己写一个可以动态添加对象的容器；
代码：
ArrayList.java（是自己实现的，不是JDK）
package com.cy.dp.iterator;
public class ArrayList {
Object[] objects = new Object[10];
int index = 0; //objects下一个空的位置
/**
* 如果数组容量已满，这里简单处理，扩容为原来的两倍；
* sun的做法是有一个加权值，根据原来的容量，加上多少...
* @param o
*/
public void add(Object o){
if(index == objects.length){
Object[] newObjects = new Object[objects.length * 2];
System.arraycopy(objects, 0, newObjects, 0, objects.length);
objects = newObjects;
}
objects[index] = o;
index++;
}
public int size(){
return index;
}
}
Cat.java 辅助类：
package com.cy.dp.iterator;
public class Cat {
private int id;
public Cat(int id) {
super();
this.id = id;
}
}
Test.java 测试类：
package com.cy.dp.iterator;
import com.cy.dp.iterator.ArrayList;
public class Test {
public static void main(String[] args) {
ArrayList al = new ArrayList();
for(int i=0; i<15; i++){
al.add(new Cat(i));
}
System.out.println(al.size());
}
}
2.上面容器的底层实现是用数组，下面使用链表来做个容器；
简单解释链表：
每一个链表里面装的都是一个一个的节点，每个节点里面包括两部分内容：1.数据本身 2.指向下一个节点的一个引用；
代码：
Node.java:
package com.cy.dp.iterator;
public class Node {
private Object data;
private Node next;
public Node(Object data, Node next) {
super();
this.data = data;
this.next = next;
}
public Object getData() {
return data;
}
public void setData(Object data) {
this.data = data;
}
public Node getNext() {
return next;
}
public void setNext(Node next) {
this.next = next;
}
}
LinkedList.java:
package com.cy.dp.iterator;
public class LinkedList {
Node head = null;
Node tail = null; //最末尾的节点
int size = 0; //记录当前链表里面Node个数
public void add(Object o){
Node n = new Node(o, null);
if(head==null){
head = n;
tail = n;
}
tail.setNext(n);
tail = n;
size++;
}
public int size(){
return size;
}
}
Test.java 测试类：
package com.cy.dp.iterator; import com.cy.dp.iterator.ArrayList;
import com.cy.dp.iterator.LinkedList; public class Test {
public static void main(String[] args) {
//ArrayList al = new ArrayList();
LinkedList al = new LinkedList(); for(int i=0; i<15; i++){
al.add(new Cat(i));
}
System.out.println(al.size());
}
}
3.考虑容器的可替换性
Test类中的容器类可以替换，但是测试方法无须修改；比如LinkedList里面添加元素方法为addObject()的话，那么代码就要重新修改了；
所以有必要对ArrayList和LinkedList对外公开的方法统一起来；
使用接口Collection，面向接口编程；好处是灵活，可扩展；
于是就变成了代码：
Collection.java：
package com.cy.dp.iterator;
public interface Collection {
void add(Object o);
int size();
}
ArrayList.java (实现Collection接口)
package com.cy.dp.iterator;
import com.cy.dp.iterator.Collection;
public class ArrayList implements Collection {
Object[] objects = new Object[10];
int index = 0; //objects下一个空的位置
/**
* 如果数组容量已满，这里简单处理，扩容为原来的两倍；
* sun的做法是有一个加权值，根据原来的容量，加上多少...
* @param o
*/
public void add(Object o){
if(index == objects.length){
Object[] newObjects = new Object[objects.length * 2];
System.arraycopy(objects, 0, newObjects, 0, objects.length);
objects = newObjects;
}
objects[index] = o;
index++;
}
public int size(){
return index;
}
}
LinkedList.java(实现Collection接口)
package com.cy.dp.iterator;
import com.cy.dp.iterator.Collection;
public class LinkedList implements Collection {
Node head = null;
Node tail = null; //最末尾的节点
int size = 0; //记录当前链表里面Node个数
public void add(Object o){
Node n = new Node(o, null);
if(head==null){
head = n;
tail = n;
}
tail.setNext(n);
tail = n;
size++;
}
public int size(){
return size;
}
}
Test.java测试类：
public class Test {
public static void main(String[] args) {
Collection c = new LinkedList();
for(int i=0; i<15; i++){
c.add(new Cat(i));
}
System.out.println(c.size());
}
}
4.容器的遍历
因为上面ArrayList的遍历方式和LinkedList的遍历方式不同，遍历方式不统一的话，实现方式一变，代码就得跟着变；
每一种容器都有自己的遍历方式，那么能不能找到一种统一的遍历方式呢？
代码：
Iterator接口：
package com.cy.dp.iterator;
public interface Iterator {
Object next();
boolean hasNext();
}
Collection接口：
package com.cy.dp.iterator;
public interface Collection {
void add(Object o);
int size();
Iterator iterator();
}
ArrayList.java:
package com.cy.dp.iterator;
import com.cy.dp.iterator.Collection;
public class ArrayList implements Collection {
Object[] objects = new Object[10];
int index = 0; //objects下一个空的位置
/**
* 如果数组容量已满，这里简单处理，扩容为原来的两倍；
* sun的做法是有一个加权值，根据原来的容量，加上多少...
* @param o
*/
@Override
public void add(Object o){
if(index == objects.length){
Object[] newObjects = new Object[objects.length * 2];
System.arraycopy(objects, 0, newObjects, 0, objects.length);
objects = newObjects;
}
objects[index] = o;
index++;
}
@Override
public int size(){
return index;
}
@Override
public Iterator iterator(){
return new ArrayListIterator();
}
private class ArrayListIterator implements Iterator{
private int currentIndex = 0;
@Override
public Object next() {
Object o = objects[currentIndex];
currentIndex++;
return o;
}
@Override
public boolean hasNext() {
if(currentIndex >= index) return false;
else return true;
}
}
}
LinkedList.java:
package com.cy.dp.iterator;
import com.cy.dp.iterator.Collection;
public class LinkedList implements Collection {
Node head = null;
Node tail = null; //最末尾的节点
int size = 0; //记录当前链表里面Node个数
@Override
public void add(Object o){
Node n = new Node(o, null);
if(head==null){
head = n;
tail = n;
}
tail.setNext(n);
tail = n;
size++;
}
@Override
public int size(){
return size;
}
//返回一个实现了Iterator接口的匿名类
@Override
public Iterator iterator(){
return new Iterator(){
Node currentNode = head;
@Override
public Object next() {
Object o = currentNode.getData();
currentNode = currentNode.getNext();
return o;
}
@Override
public boolean hasNext() {
if(currentNode==null) return false;
else return true;
}
};
}
}
Test.java 测试类：
public class Test {
public static void main(String[] args) {
Collection c = new LinkedList();
//Collection c = new ArrayList();
for(int i=0; i<15; i++){
c.add(new Cat(i));
}
System.out.println(c.size());
Iterator it = c.iterator();
while(it.hasNext()){
System.out.println(it.next());
}
}
}
打印：
15
Cat [id=0]
Cat [id=1]
Cat [id=2]
Cat [id=3]
Cat [id=4]
Cat [id=5]
Cat [id=6]
Cat [id=7]
Cat [id=8]
Cat [id=9]
Cat [id=10]
Cat [id=11]
Cat [id=12]
Cat [id=13]
Cat [id=14]