15、Iterator迭代器 - 《23种设计模式》

属于行为型模式（共11种）

数据结构
物理结构上做存储的只有两种结构
连续存 array 用数组做存储
不连续链表做存储指针下一个数据

类图：

自定义的容器实现一个自定义接口（collection）
接口中有添加删除容器大小等方法
最重要的是聚合自定义的迭代器接口并有一个迭代方法
自定义接口可以通过内部类的方式实现迭代器接口重写适用于自定义容易
遍历的 hasNext(); next();方法

部分代码举例

public interface Iterator_<E> { //Element //Type //K //Value V Tank
    boolean hasNext();
    E next(); //Tank next() Iterator_<Tank> it = ... Tank t = it.next();
}

public interface Collection_<E> {
    void add(E o);
    int size();
    Iterator_ iterator();
}

/**
 * 考虑边界问题
 */
class ArrayList_<E> implements Collection_<E> {
    E[] objects = (E[])new Object[10];
    //objects中下一个空的位置在哪儿,或者说，目前容器中有多少个元素
    private int index = 0;
    public void add(E o) {
        if(index == objects.length) {
            E[] newObjects = (E[])new Object[objects.length*2];
            System.arraycopy(objects, 0, newObjects, 0, objects.length);
            objects = newObjects;
        }
        objects[index] = o;
        index ++;
    }
    public int size() {
        return index;
    }
    @Override
    public Iterator_<E> iterator() {
        return new ArrayListIterator();
    }
    private class ArrayListIterator<E> implements Iterator_<E> {
        private int currentIndex = 0;
        @Override
        public boolean hasNext() {
            if(currentIndex >= index) return false;
            return true;
        }
        @Override
        public E next() {
            E o = (E)objects[currentIndex];
            currentIndex ++;
            return o;
        }
    }
}

public class Main {
    public static void main(String[] args) {
        Collection_<String> list = new ArrayList_<>();
        for(int i=0; i<15; i++) {
            list.add(new String("s" + i));
        }
        System.out.println(list.size());
        //这个接口的调用方式：
        Iterator_<String> it = list.iterator();
        while(it.hasNext()) {
            String o = it.next();
            System.out.println(o);
        }
    }
}

链表指针实现

/**
 * 相比数组，这个容器不用考虑边界问题，可以动态扩展
 */
class LinkedList_ implements Collection_ {
    Node head = null;
    Node tail = null;
    //目前容器中有多少个元素
    private int size = 0;
    public void add(Object o) {
        Node n = new Node(o);
        n.next = null;
        if(head == null) {
            head = n;
            tail = n;
        }
        tail.next = n;
        tail = n;
        size++;
    }
    private class Node {
        private Object o;
        Node next;
        public Node(Object o) {
            this.o = o;
        }
    }
    public int size() {
        return size;
    }
    @Override
    public Iterator_ iterator() {
        return null;
    }
}