C#學習筆記-迭代器模式

什麼是迭代器模式？

 　　迭代器模式（Iterator）：提供一種方法順序訪問一個聚合對象中各個元素，而又不暴露該對象的內部表示。

何時使用迭代器模式？

　　當需要訪問一個聚合對象，而且不管這些對象是什麼都需要遍歷的時候，需要考慮使用迭代器模式。

迭代器模式的組成

 　  Iterator：迭代器抽象類，用於定義得到開始對象，對到下一個對象，判斷是否到結尾，當前對象等抽象方法，統一介面。

　　ConcreteAggregate：保存聚合對象。

　　ConcreteIterator：繼承於Iterator，實現具體如何對聚合對象的操作。

迭代器模式具體實現

迭代器模式的結構

迭代器模式的實現：

Iterator類：

1 abstract class Iterator
2 {
3     public abstract object First();
4     public abstract object Next();
5     public abstract bool IsDone();
6     public abstract object CurrentItem();
7 } 

ConcreteIterator類：

 1 //順序遍歷
 2 class ConcreteIterator : Iterator
 3 {
 4     private ConcreteAggregate aggregate;
 5     private int current = 0;
 6     //將現在的數據組傳輸進來
 7     public ConcreteIterator(ConcreteAggregate aggregate)
 8     {
 9         this.aggregate = aggregate;
10     }
11     public override object CurrentItem()
12     {
13         return aggregate[current];
14     }
15 
16     public override object First()
17     {
18         return aggregate[0];
19     }
20 
21     public override bool IsDone()
22     {
23         return current >= aggregate.Count ? true : false;
24     }
25 
26     public override object Next()
27     {
28         object obj = null;
29         current++;
30         if (current < aggregate.Count)
31         {
32             obj = aggregate[current];
33         }
34         return obj;
35     }
36 }
37 //逆序遍歷
38 class ConcreteIteratorDesc : Iterator
39 {
40     private ConcreteAggregate aggregate;
41     private int current = 0;
42     //傳輸數據進來
43     public ConcreteIteratorDesc(ConcreteAggregate aggregate)
44     {
45         this.aggregate = aggregate;
46         current = aggregate.Count - 1;
47     }
48     public override object CurrentItem()
49     {
50         return aggregate[current];
51     }
52 
53     public override object First()
54     {
55         return aggregate[aggregate.Count - 1];
56     }
57 
58     public override bool IsDone()
59     {
60         return current < 0 ? true:false;
61     }
62 
63     public override object Next()
64     {
65         object obj = null;
66         current--;
67         if (current >= 0)
68         {
69             obj = aggregate[current];
70         }
71         return obj;
72     }
73 } 

ConcreteAggregate類：

 1 /// <summary>
 2 /// 創建迭代器
 3 /// 在這裡看並沒有什麼具體的用處
 4 /// </summary>
 5 abstract class Aggregate
 6 {
 7     public abstract Iterator CreateIterator();
 8 }
 9 
10 /// <summary>
11 /// 作用是保存數據,保存的數據是一系列數據，所以用數組
12 /// 然後傳輸數據給ConcreteIterator
13 /// </summary>
14 class ConcreteAggregate : Aggregate
15 {
16     //用於存放聚合對象
17     private IList<object> items = new List<object>();
18     public override Iterator CreateIterator()
19     {
20         return new ConcreteIterator(this);
21     }
22     //數組的長度，也就是ConcreteAggregate的屬性
23     public int Count { get { return items.Count; } }
24     /// ConcreteAggregate現在是數組形式
25     /// get獲取當前的數據
26     /// set將新來的數據插入到ConcreteAggregate中
27     public object this[int index]
28     {
29         get { return items[index]; }
30         set { items.Insert(index, value); }
31     }
32 } 

主函數調用：

 1 static void Main(string[] args)
 2 {
 3     ConcreteAggregate a = new ConcreteAggregate();
 4     a[0] = "A";
 5     a[1] = "B";
 6     a[2] = "C";
 7     a[3] = "D";
 8     a[4] = "E";
 9     a[5] = "F";
10 
11     Iterator i = new ConcreteIterator(a);
12     object item = i.First();
13     while (!i.IsDone())
14     {
15         Console.WriteLine("{0} buy ticket,please", i.CurrentItem());
16         i.Next();
17     }
18 
19     Iterator id = new ConcreteIteratorDesc(a);
20     object itemdec = id.First();
21     while (!id.IsDone())
22     {
23         Console.WriteLine("{0} buy ticket,please", id.CurrentItem());
24         id.Next();
25     }
26 
27     Console.Read();
28 } 

.NET的迭代器實現

　　迭代器模式在我們現在的使用中其實沒有那麼麻煩，因為.NET框架已經準備好了相關的介面，只需要實現就好了。

 1 static void Main(string[] args)
 2 {
 3     IList<string> a = new List<string>();
 4 
 5     a.Add("A");
 6     a.Add("B");
 7     a.Add("C");
 8     a.Add("D");
 9     a.Add("E");
10     a.Add("F");
11 
12     //看見遍歷首先考慮foreach
13     foreach (string item in a)
14     {
15         Console.WriteLine("{0} buy ticket,please", item);
16     }
17     //支持在泛型集合上進行簡單迭代。
18     IEnumerator<string> e = a.GetEnumerator();
19     while (e.MoveNext())
20     {
21         Console.WriteLine("{0} buy ticket,please", e.Current);
22     }
23 
24     Console.Read();
25 } 

 補充：IEnumerator

備註：文中所有代碼及知識點均來自於《大話設計模式》,本人屬於邊學邊看邊敲代碼邊總結的階段。