设计模式 – Iterator 模式（迭代器模式）

作用：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。

UML结构图：

解析:

Iterator几乎是大部分人在初学C++的时候就无意之中接触到的第一种设计模式,因为在STL之中,所有的容器类都有与之相关的迭代器.以前初学STL的时候,时常在看到讲述迭代器作用的时候是这么说的:提供一种方式,使得算法和容器可以独立的变化,而且在访问容器对象的时候不必暴露容器的内部细节,具体是怎么做到这一点的呢?在STL的实现中,所有的迭代器(Iterator)都必须遵照一套规范,这套规范里面定义了几种类型的名称,比如对象的名称,指向对象的指针的名称,指向对象的引用的名称....等等,当新生成一个容器的时候与之对应的Iterator都要遵守这个规范里面所定义的名称,这样在外部看来虽然里面的实现细节不一样,但是作用(也就是对外的表象)都是一样的,通过某个名称可以得到容器包含的对象,通过某个名称可以得到容器包含的对象的指针等等的.而且,采用这个模式把访问容器的重任都交给了具体的iterator类中.于是,在使用Iterator来访问容器对象的算法不需要知道需要处理的是什么容器,只需要遵守事先约定好的Iterator的规范就可以了;而对于各个容器类而言,不管内部的事先如何,是树还是链表还是数组,只需要对外的接口也遵守Iterator的标准,这样算法(Iterator的使用者)和容器(Iterator的提供者)就能很好的进行合作,而且不必关心对方是如何事先的,简而言之,Iterator就是算法和容器之间的一座桥梁.在下面的实现中,抽象基类Iterator可以看做是前面提到的Iterator的规范,它提供了所有Iterator需要遵守的规范也就是对外的接口,而它的派生类ConcreateIterator则是ConcreateAggregate容器的迭代器,它遵照这个规范对容器进行迭代和访问操作.

代码实现：

Iterator.h1#ifndef ITERATOR_H

2#defineITERATOR_H

3

4typedefintDATA;

5

6classIterater;

7

8//容器的抽象基类

9classAggregate

10{

11public:

12virtual~Aggregate(){}

13

14virtualIteraterCreateIterater(AggregatepAggregate)=0;

15virtualintGetSize()=0;

16virtualDATA GetItem(intnIndex)=0;

17};

18

19//迭代器的抽象基类

20classIterater

21{

22public:

23virtual~Iterater(){}

24

25virtualvoidFirst()=0;

26virtualvoidNext()=0;

27virtualboolIsDone()=0;

28virtualDATA CurrentItem()=0;

29

30private:

31};

32

33//一个具体的容器类,这里是用数组表示

34classConcreateAggregate

35:publicAggregate

36{

37public:

38ConcreateAggregate(intnSize);

39virtual~ConcreateAggregate();

40

41virtualIteraterCreateIterater(AggregatepAggregate);

42virtualintGetSize();

43virtualDATA GetItem(intnIndex);

44

45private:

46intm_nSize;

47DATAm_pData;

48};

49

50//访问ConcreateAggregate容器类的迭代器类

51classConcreateIterater

52:publicIterater

53{

54public:

55ConcreateIterater(AggregatepAggregate);

56virtual~ConcreateIterater(){}

57

58virtualvoidFirst();

59virtualvoidNext();

60virtualboolIsDone();

61virtualDATA CurrentItem();

62

63private:

64Aggregate*m_pConcreateAggregate;

65intm_nIndex;

66};

67

68#endif

69

Iterator.cpp1

2#include<iostream>

3#include"Iterator.h"

4

5ConcreateAggregate::ConcreateAggregate(intnSize)

6: m_nSize(nSize)

7, m_pData(NULL)

8{

9m_pData=newDATA[m_nSize];

10

11for(inti=0; i<nSize;++i)

12{

13m_pData[i]=i;

14}

15}

16

17ConcreateAggregate::~ConcreateAggregate()

18{

19delete [] m_pData;

20m_pData=NULL;

21}

22

23IteraterConcreateAggregate::CreateIterater(AggregatepAggregate)

24{

25returnnewConcreateIterater(this);

26}

27

28intConcreateAggregate::GetSize()

29{

30returnm_nSize;

31}

32

33DATA ConcreateAggregate::GetItem(intnIndex)

34{

35if(nIndex<m_nSize)

36{

37returnm_pData[nIndex];

38}

39else

40{

41return-1;

42}

43}

44

45ConcreateIterater::ConcreateIterater(Aggregate*pAggregate)

46: m_pConcreateAggregate(pAggregate)

47, m_nIndex(0)

48{

49

50}

51

52voidConcreateIterater::First()

53{

54m_nIndex=0;

55}

56

57voidConcreateIterater::Next()

58{

59if(m_nIndex<m_pConcreateAggregate->GetSize())

60{

61++m_nIndex;

62}

63}

64

65boolConcreateIterater::IsDone()

66{

67returnm_nIndex==m_pConcreateAggregate->GetSize();

68}

69

70DATA ConcreateIterater::CurrentItem()

71{

72returnm_pConcreateAggregate->GetItem(m_nIndex);

73}

74

75

Main.cpp1#include"Iterator.h"

2#include<iostream>

3

4intmain()

5{

6AggregatepAggregate=newConcreateAggregate(4);

7IteraterpIterater=newConcreateIterater(pAggregate);

8

9for(;false==pIterater->IsDone(); pIterater->Next())

10{

11std::cout<<pIterater->CurrentItem()<<std::endl;

12}

13

14return0;

15}

原文链接: https://www.cnblogs.com/whiteyun/archive/2010/12/05/1896920.html

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