迭代器模式是數(shù)據(jù)訪問遍歷的一種行為模式。java中List、Set、Map 等都包含了迭代器。迭代器提供一個(gè)對(duì)象來順序訪問聚合對(duì)象中的一系列數(shù)據(jù)，而不暴露聚合對(duì)象的內(nèi)部表示。迭代器模式的優(yōu)點(diǎn)：

• 無須暴露聚合對(duì)象的內(nèi)部表示
• 遍歷任務(wù)交由迭代器完成，簡(jiǎn)化聚合類
• 遍歷的方式可擴(kuò)展

模式結(jié)構(gòu)

迭代器模式主要包含以下角色。

1. 抽象聚合（Aggregate）角色：定義存儲(chǔ)、添加、刪除聚合對(duì)象以及創(chuàng)建迭代器對(duì)象的接口。
2. 具體聚合（ConcreteAggregate）角色：實(shí)現(xiàn)抽象聚合類，返回一個(gè)具體迭代器的實(shí)例。
3. 抽象迭代器（Iterator）角色：定義訪問和遍歷聚合元素的接口，通常包含 hasNext()、first()、next() 等方法。
4. 具體迭代器（Concretelterator）角色：實(shí)現(xiàn)抽象迭代器接口中所定義的方法，完成對(duì)聚合對(duì)象的遍歷，記錄遍歷的當(dāng)前位置。

源碼導(dǎo)讀

集合類的迭代器我們沒少用，我們來看看它的相關(guān)源碼吧，以 ArrayList 為例，它就是一個(gè)collection的具體聚合，其方法 iterator() 便是獲取迭代器的方法：

public Iterator<E> iterator() {
        return new Itr();
}

z這個(gè) Itr 是它的內(nèi)部類：

 private class Itr implements Iterator<E> {
        int cursor;       // index of next element to return
        int lastRet = -1; // index of last element returned; -1 if no such
        int expectedModCount = modCount;

        public boolean hasNext() {
            return cursor != size;
        }

        @SuppressWarnings("unchecked")
        public E next() {
            checkForComodification();
            int i = cursor;
            if (i >= size)
                throw new NoSuchElementException();
            Object[] elementData = ArrayList.this.elementData;
            if (i >= elementData.length)
                throw new ConcurrentModificationException();
            cursor = i + 1;
            return (E) elementData[lastRet = i];
        }
    
    // 部分源碼省略
    }    

它的私有內(nèi)部類實(shí)現(xiàn)了 Iterator 接口：

public interface Iterator<E> {
    
    boolean hasNext();

   
    E next();

   
    default void remove() {
        throw new UnsupportedOperationException("remove");
    }

   
    default void forEachRemaining(Consumer<? super E> action) {
        Objects.requireNonNull(action);
        while (hasNext())
            action.accept(next());
    }
}

這就是一個(gè)迭代器的抽象接口。定義了對(duì)聚合對(duì)象的訪問方法。

這里說一下設(shè)計(jì)亮點(diǎn) Itr ，它是個(gè)私有的內(nèi)部類；這樣做的好處是做到了足夠的約束，避免使用者去以不合理的方式創(chuàng)建迭代器，并且可以自由的訪問外部類的私有屬性， 這樣的設(shè)計(jì)方式同樣適合建造者模式。

我們簡(jiǎn)單分析下 Itr 對(duì)外部類屬性的遍歷 它的三個(gè)屬性值標(biāo)記遍歷的相關(guān)信息。

    int cursor;       // index of next element to return
    int lastRet = -1; // index of last element returned; -1 if no such
    int expectedModCount = modCount;

我們看 Itr.next() 方法，Object[] elementData = ArrayList.this.elementData 就是獲取外部類對(duì)象的數(shù)據(jù)，這個(gè)elementData 就是實(shí)際存儲(chǔ)我們數(shù)據(jù)的對(duì)象，所以說ArrayList的底層是數(shù)組；這里有個(gè)有意思的冷知識(shí) transient 關(guān)機(jī)鍵，在 ArrayList 中 它屬性是這樣定義的：

transient Object[] elementData

這個(gè)關(guān)鍵字修飾的屬性，在序列化對(duì)象的時(shí)候，這個(gè)屬性不會(huì)被序列化，這么做的原因感興趣的可以自行百度，這里不做太多分析。

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