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前言：迭代器模式平时用的不多，因为不管C#还是Java都已经帮我封装了，但是你是否知道平时经常在用的东西本质是怎么回事呢。
看完迭代器模式你就知道C# foreach循环是怎么实现的了，我的另一篇就讲解了foreach的本质，其中用到的就是迭代器模式。
按照惯例，例子走起。（写了几个小时浏览器崩溃，我看见在自动保存啊，结果没内容，再撸一遍精简点的吧）
现在有两个餐馆和并，其中一个餐馆做早餐，一个做晚餐。他们都有自己管理菜单的方式，现在两个餐馆合并需要对菜单进行统一管理，先让我来看看他们原来的样子。
两个菜单的菜单项都是一样的
菜单项
public class MenuItme { //名字 public string Name { get; set; } //描述 public string Description { get; set; } //是否素菜 public bool Vegetarian { get; set; } //价格 public double Price { get; set; } public MenuItme(string name, string description, bool vegetarian, double price) { Name = name; Description=description; Vegetarian = vegetarian; Price = price; } } 早餐菜单，使用List管理，不限制长度
public class BreakFastMenu { private List menuItmes; public BreakFastMenu() { menuItmes = new List (); AddItem("梅菜扣肉饼", "好吃", false, 7); //菜单项... } public void AddItem(string name, string description, bool vegetarian, double price) { MenuItme menuItme = new MenuItme(name, description, vegetarian, price); menuItmes.Add(menuItme); } public List GetMenuItmes() { return menuItmes; } } 晚餐菜单，使用数组管理，限制长度为6
public class DinerMenu { static readonly int Max_Items = 6; private int numberOfImtes = 0; private MenuItme[] menuItmes; public DinerMenu() { menuItmes = new MenuItme[Max_Items]; AddItem("爆炒癞蛤蟆", "讲究火候", false, 42); //菜单项... } public void AddItem(string name, string description, bool vegetarian, double price) { MenuItme menuItme = new MenuItme(name, description, vegetarian, price); if (numberOfImtes >= Max_Items) { Console.WriteLine("菜单已满"); } else { menuItmes[numberOfImtes] = menuItme; numberOfImtes++; } } public MenuItme[] GetMenuItmes() { return menuItmes; } } 当两个餐馆合并后需要打印早餐和晚餐菜单给顾客用。
BreakFastMenu breakFastMenu = new BreakFastMenu(); ListbreakFastMenus = breakFastMenu.GetMenuItmes(); DinerMenu dinerMenu = new DinerMenu(); MenuItme[] dinerMenus = dinerMenu.GetMenuItmes(); //打印早餐 for (int i = 0; i < breakFastMenus.Count; i++) { Console.WriteLine(breakFastMenus[i].Name); } //打印晚餐 for (int i = 0; i < dinerMenus.Length; i++) { Console.WriteLine(dinerMenus[i].Name); }
按照这种做法我们总是需要处理两个菜单，如果要打印素食，那么也需要循环遍历两个菜单。
假如加入第三家餐厅合并，我们就需要循环处理三次，显然这种方式会让我们系统难以维护。
接下来看我们如何进行改进
计模式就是要封装变化的部分，很明显，这里变化是：不同的集合类所造成的遍历，我们如何封装遍历集合
不管早餐还是晚餐我们都要用到中括号[ ] 来取菜单项，集合长度来限制长度。
现在我们要创建一个对象，将他称为迭代器（Iterator）,利用它来封装“遍历集合内的每个对象的过程”。
对于List
Iterator iterator = breakFastMenu.CreateIterator(); while (iterator.HasNext) { MenuItme menuItme = iterator.Next(); }
对于数组
Iterator iterator = dinerFastMenu.CreateIterator(); while (iterator.HasNext) { MenuItme menuItme = iterator.Next(); } 现在两个集合的遍历都统一了，而这种方式正是迭代器模式。关于迭代器我们需要知道的第一件事情，就是它依赖于一个迭代器接口。
这个接口可能有HasNext()方法高数我们是否在这个集合中还有更多的元素。
Next()方法返回这个集合中的下一个对象。一旦我们有了这个接口，就可以为各种对象集合实现迭代器。
现在我们对晚餐菜单进行改造，首先我们需要定义一个迭代器接口
public interface Iterator { bool HasNext(); Object Next(); } 加入一个晚餐菜单迭代器
public class DinerMenuIterator : Iterator { MenuItme[] menuItmes; int position = 0; public DinerMenuIterator(MenuItme[] menuItmes) { this.menuItmes = menuItmes; } public bool HasNext() { //由于数组是固定长度，不仅要检查数组，还要检查指定位置是否为空，如果为空后面就没有菜单项了 if (position >= menuItmes.Length || menuItmes[position] == null) return false; else return true; } public object Next() { MenuItme menuItme = menuItmes[position]; position++; return menuItme; } } 用迭代器改写晚餐菜单
public class DinerMenu { static readonly int Max_Items = 6; private int numberOfImtes = 0; private MenuItme[] menuItmes; public DinerMenu() { menuItmes = new MenuItme[Max_Items]; AddItem("爆炒癞蛤蟆", "讲究火候", false, 42); //菜单项... } public void AddItem(string name, string description, bool vegetarian, double price) { MenuItme menuItme = new MenuItme(name, description, vegetarian, price); if (numberOfImtes >= Max_Items) { Console.WriteLine("菜单已满"); } else { menuItmes[numberOfImtes] = menuItme; numberOfImtes++; } } public Iterator CreateIterator() { return new DinerMenuIterator(menuItmes); } //public MenuItme[] GetMenuItmes() //{ // return menuItmes; //} } 同理我们为早餐加入迭代器
public class BreakFastIterator: Iterator { List menuItmes; int position = 0; public BreakFastIterator(List menuItmes) { this.menuItmes = menuItmes; } public bool HasNext() { if (position >= menuItmes.Count) return false; else return true; } public object Next() { MenuItme menuItme = menuItmes[position]; position++; return menuItme; } } 用迭代器改写早餐菜单
public class BreakFastMenu { private List menuItmes; public BreakFastMenu() { menuItmes = new List (); AddItem("梅菜扣肉饼", "好吃", false, 7); //菜单项... } public void AddItem(string name, string description, bool vegetarian, double price) { MenuItme menuItme = new MenuItme(name, description, vegetarian, price); menuItmes.Add(menuItme); } public Iterator CreateIterator() { return new BreakFastIterator(menuItmes); } //public List GetMenuItmes() //{ // return menuItmes; //} } 好了，让我们试一试迭代器工作情况
经过第二步我们基本已经实现迭代器模式，最后我们再改良一下打印菜单，并对菜单进行统一接口的管理。
定义一个Menu接口
public interface Menu { Iterator CreateIterator(); } 让早餐晚餐都实现Menu接口，并封装一个新的菜单打印
public class NewMenu { Menu breakFastMenu; Menu dinerMenu; public NewMenu(Menu breakFastMenu, Menu dinerMenu) { this.breakFastMenu = breakFastMenu; this.dinerMenu = dinerMenu; } public void PrintMenu() { Iterator breakFastIterator = breakFastMenu.CreateIterator(); Console.WriteLine("新菜单--------早餐"); PrintMenu(breakFastIterator); Console.WriteLine("新菜单--------晚餐"); Iterator dinerIterator = dinerMenu.CreateIterator(); PrintMenu(dinerIterator); } private void PrintMenu(Iterator iterator) { while (iterator.HasNext()) { //取得下一个项 MenuItme menuItme = (MenuItme)iterator.Next(); Console.WriteLine(menuItme.Name); } } }
迭代器模式定义：
迭代器模式：提供一种方法顺序访问一个集合对象中的各个元素，而又不暴露其内部的表示。
迭代器模式让我们能游走于集合内的每一个元素，而又不暴露其内部的表示。
把游走的任务放在迭代器上，而不是集合上。这样简化了集合的接口和实现，也让责任各得其所。
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