一、定義 提供一種方法順序訪問一個聚合對象中的各個元素，且不用暴露該對象的內部表示。迭代器模式是一種對象行為型模式，又稱為游標（Cursor）模式。 二、描述 在軟體系統中，聚合對象擁有兩個職責：一是存儲數據，二是遍曆數據。從依賴性來看，前者是聚合對象的基本職責，而後者既是可變化的，又是可分離的。因 ...
一、定義
提供一種方法順序訪問一個聚合對象中的各個元素，且不用暴露該對象的內部表示。迭代器模式是一種對象行為型模式，又稱為游標（Cursor）模式。
二、描述
在軟體系統中，聚合對象擁有兩個職責：一是存儲數據，二是遍曆數據。從依賴性來看，前者是聚合對象的基本職責，而後者既是可變化的，又是可分離的。因此，可以將遍曆數據的行為從聚合對象中分離出來，封裝在迭代器對象中，由迭代器來提供遍歷聚合對象內部數據的行為，這將簡化聚合對象的設計，更加符合單一職責原則的要求。包含以下四個角色：
1、Iterator（抽象迭代器）：它定義了訪問和遍歷元素的介面，聲明瞭用於遍曆數據元素的方法。
2、ConcreteIterator（具體迭代器）：它實現了抽象迭代器介面，完成對聚合對象的遍歷，同時在具體迭代器中通過游標來記錄在聚合對象中所處的當前位置，在具體實現時，游標通常是一個表示位置的非負整數。
3、Aggregate（抽象聚合類）：它用於存儲和管理元素對象，聲明一個CreateIterator()方法用於創建一個迭代器對象，充當抽象迭代器工廠角色。
4、ConcreteAggregate（具體聚合類）：它是抽象聚合類的子類，實現了在抽象聚合類中聲明的CreateIterator()方法，該方法返回一個與該具體聚合類對應的具體迭代器ConcreteIterator實例。
三、例子
X公司為某商場開發了一套銷售管理系統，在對該系統進行分析和設計時，M公司開發人員發現經常需要對系統中的商品數據、客戶數據等進行遍歷，為了復用這些遍歷代碼，開發人員設計了一個抽象的數據聚合類AbstractObjectList，而將存儲商品和客戶登記的類作為其子類。
AbstractObjectList：抽象聚合類
public abstract class AbstractObjectList
{
protected IList<object> objectList = new List<object>();
public AbstractObjectList (IList<object> objectList)
{
this.objectList = objectList;
}
public void AddObject(object obj)
{
this.objectList.Add(obj);
}
public void RemoveObject(object obj)
{
this.objectList.Remove(obj);
}
public IList<Object> GetObjectList()
{
return this.objectList;
}
// 聲明創建迭代器對象的抽象工廠方法
public abstract AbstractIterator CreateIterator();
}
ProductList、ProductIterator：具體聚合類、具體迭代器，具體迭代器是具體聚合類的內部類
public class ProductList : AbstractObjectList
{
public ProductList(IList<object> objectList) : base(objectList)
{
}
public override AbstractIterator CreateIterator()
{
return new ProductIterator(this);
}
private class ProductIterator : AbstractIterator
{
private ProductList productList;
private IList<object> products;
private int cursor1; // 定義一個游標，用於記錄正向遍歷的位置
private int cursor2; // 定義一個游標，用於記錄逆向遍歷的位置
public ProductIterator(ProductList productList)
{
this.productList = productList;
this.products = productList.GetObjectList(); // 獲取集合對象
this.cursor1 = 0; // 設置正向遍歷游標的初始值
this.cursor2 = this.products.Count - 1; // 設置逆向遍歷游標的初始值
}
public object GetNextItem()
{
return products[cursor1];
}
public object GetPreviousItem()
{
return products[cursor2];
}
public bool IsFirst()
{
return cursor2 == -1;
}
public bool IsLast()
{
return cursor1 == products.Count;
}
public void Next()
{
if (cursor1 < products.Count)
{
cursor1++;
}
}
public void Previous()
{
if (cursor2 > -1)
{
cursor2--;
}
}
}
}
AbstractIterator：抽象迭代器
public interface AbstractIterator
{
void Next(); // 移動至下一個元素
bool IsLast(); // 判斷是否為最後一個元素
void Previous(); // 移動至上一個元素
bool IsFirst(); // 判斷是否為第一個元素
object GetNextItem(); // 獲取下一個元素
object GetPreviousItem(); // 獲取上一個元素
}
Program：客戶端測試類
IList<object> products = new List<object>();
products.Add("倚天劍");
products.Add("屠龍刀");
products.Add("斷腸草");
products.Add("葵花寶典");
products.Add("四十二章經");
AbstractObjectList objectList = new ProductList(products); // 創建聚合對象
AbstractIterator iterator = objectList.CreateIterator(); // 創建迭代器對象
Console.WriteLine("正向遍歷");
while (!iterator.IsLast())
{
Console.Write(iterator.GetNextItem() + ",");
iterator.Next();
}
Console.WriteLine();
Console.WriteLine("-------------------------------------------------------");
Console.WriteLine("逆向遍歷");
while (!iterator.IsFirst())
{
Console.Write(iterator.GetPreviousItem() + ",");
iterator.Previous();
}
Console.ReadLine();
四、總結
1、優點
（1）迭代器模式支持以不同方式遍歷一個聚合對象，在同一個聚合對象上可以定義多種便利方式。在迭代器模式中，只需用一個不同的迭代器來替換原有迭代器即可改變遍歷演算法，也可以自己定義迭代器的子類以支持新的遍歷方法。
（2）迭代器模式簡化了聚合類。由於引入了迭代器，在原有的聚合對象中不需要再自行提供數據遍歷等方法，這樣可以簡化聚合類的設計。
（3）在迭代器模式中，由於引入了抽象層，增加新的聚合類和迭代器類都很方便，無須修改原有代碼，符合開閉原則。
2、缺點
（1）由於迭代器模式將存儲數據和遍曆數據的職責分離，在增加新的聚合類需要對應增加新的迭代器類，類的個數會成對增加，這在一定程度上增加了系統的複雜性。
（2）抽象迭代器的設計難度較大，需要充分考慮系統將來的擴展。在自定義迭代器時，創建一個考慮全面的抽象迭代器並不是一件很容易的事情。
迭代器模式在.Net中，可以通過實現IEnumberable介面即可，不再需要單獨實現，迭代器模式中的聚集介面和迭代器介面都已經存在了，其中IEnumerator介面扮演的就是迭代器角色，IEnumberable介面則扮演的就是抽象聚集的角色，其中定義了GetEnumerator()方法。
