设计模式C++实现--Iterator模式
时间: 2018-06-03来源:OSCHINA
前景提要
「深度学习福利」大神带你进阶工程师,立即查看>>>
迭代器模式
迭代器模式(Iterator Pattern)是 Java 和 .Net 编程环境中非常常用的设计模式。这种模式用于顺序访问集合对象的元素,不需要知道集合对象的底层表示。
迭代器模式属于行为型模式。
介绍
意图: 提供一种方法顺序访问一个聚合对象中各个元素, 而又无须暴露该对象的内部表示。
主要解决: 不同的方式来遍历整个整合对象。
何时使用: 遍历一个聚合对象。
如何解决: 把在元素之间游走的责任交给迭代器,而不是聚合对象。
关键代码: 定义接口:First, Next,isEnd,CurItem,。
应用实例: JAVA 中的 iterator。
优点: 1、它支持以不同的方式遍历一个聚合对象。 2、迭代器简化了聚合类。 3、在同一个聚合上可以有多个遍历。 4、在迭代器模式中,增加新的聚合类和迭代器类都很方便,无须修改原有代码。
缺点: 由于迭代器模式将存储数据和遍历数据的职责分离,增加新的聚合类需要对应增加新的迭代器类,类的个数成对增加,这在一定程度上增加了系统的复杂性。
使用场景: 1、访问一个聚合对象的内容而无须暴露它的内部表示。 2、需要为聚合对象提供多种遍历方式。 3、为遍历不同的聚合结构提供一个统一的接口。
注意事项: 迭代器模式就是分离了集合对象的遍历行为,抽象出一个迭代器类来负责,这样既可以做到不暴露集合的内部结构,又可让外部代码透明地访问集合内部的数据。
实现
我们将创建一个叙述导航方法的 Iterator 接口和一个返回迭代器的 Container 接口。实现了 Container 接口的实体类将负责实现 Iterator 接口。
IteratorPatternDemo ,我们的演示类使用实体类 NamesRepository 来打印 NamesRepository 中存储为集合的 Names 。

步骤 1
创建接口
Iterator // interface for iterator template <typename Item> class Iterator{ public: virtual ~Iterator(){} virtual void First() = 0; virtual void Next() = 0; virtual bool isEnd() = 0; virtual Item * CurItem() = 0; };
Container //iterface for container template <typename Item> class Container{ public: Container() = default; virtual ~Container(){} virtual int getSize() = 0; virtual void pushItem(const Item & item) = 0; virtual Item &operator[](int index) = 0; virtual Iterator<Item> * getIterator() = 0; };
步骤 2
创建实现了 Container 接口的实体类 。 template <typename Item> class ConcreteContainer : public Container<Item>{ public: virtual ~ConcreteContainer(){ if(_iterator) delete(_iterator); } int getSize() override { return _data.size(); } void pushItem(const Item &item) override { _data.push_back(item); } Item &operator[](int index) override { return _data[index]; } Iterator<Item> *getIterator() override { if(_iterator) return _iterator; else return _iterator = new ConcreteIterator<Item>(this); } private: std::vector<Item> _data; Iterator<Item> * _iterator{nullptr}; };
步骤 3
创建迭代器实现类 template <typename Item> class ConcreteIterator : public Iterator<Item>{ public: ConcreteIterator(Container<Item> * container):_container(container),_curIndex(0){ } void First() override { _curIndex = 0; } void Next() override { if(_curIndex < _container->getSize()) _curIndex++; } bool isEnd() override { return _curIndex >= _container->getSize(); } Item * CurItem() override { if(_curIndex < _container->getSize()){ return &(*_container)[_curIndex]; }else{ return nullptr; } } private: Container<Item> * _container; int _curIndex; };
步骤 4
验证 Container<int> * container = new ConcreteContainer<int>(); container->pushItem(1); container->pushItem(2); container->pushItem(3); container->pushItem(4); Iterator<int> * iterator = container->getIterator(); for(iterator->First();!iterator->isEnd();iterator->Next()){ std::cout << *iterator->CurItem() << std::endl; }
输出 1 2 3 4

科技资讯:

科技学院:

科技百科:

科技书籍:

网站大全:

软件大全:

热门排行