定義

提供一種方法順序訪問一個(gè)聚合對象中的各個(gè)元素，而又不暴露其內(nèi)部的表示。

使用場景

• 訪問聚合對象的內(nèi)容，而不會暴露其內(nèi)部表示
• 支持聚合對象的多遍遍歷
• 提供用于穿過不同聚集體結(jié)構(gòu)的均勻界面

例子

舉一個(gè)遍歷百寶箱的例子：
首先定義箱中寶貝的類型

// 元素類型 任何一個(gè)、武器、指環(huán)、藥水
public enum ItemType {
  ANY, WEAPON, RING, POTION
}

定義一下寶貝對象，包括類型和名字兩個(gè)字段：

// 元素對象
public class Item {
  private ItemType type;
  private String name;

  public Item(ItemType type, String name) {
    this.setType(type);
    this.name = name;
  }
  public ItemType getType() {
    return type;
  }
  public final void setType(ItemType type) {
    this.type = type;
  }
}

定義下百寶箱：

// 百寶箱
public class TreasureChest {
  private List<Item> items;

  public TreasureChest() {
    items = new ArrayList<>();
    items.add(new Item(ItemType.POTION, "Potion of courage"));
    items.add(new Item(ItemType.RING, "Ring of shadows"));
    items.add(new Item(ItemType.POTION, "Potion of wisdom"));
    items.add(new Item(ItemType.POTION, "Potion of blood"));
    items.add(new Item(ItemType.WEAPON, "Sword of silver +1"));
    items.add(new Item(ItemType.POTION, "Potion of rust"));
    items.add(new Item(ItemType.POTION, "Potion of healing"));
    items.add(new Item(ItemType.RING, "Ring of armor"));
    items.add(new Item(ItemType.WEAPON, "Steel halberd"));
    items.add(new Item(ItemType.WEAPON, "Dagger of poison"));
  }

  ItemIterator iterator(ItemType itemType) {
    return new TreasureChestItemIterator(this, itemType);
  }

  public List<Item> getItems() {
    List<Item> list = new ArrayList<>();
    list.addAll(items);
    return list;
  }
}

定義迭代器接口和實(shí)現(xiàn)迭代器：

// 迭代器接口
public interface ItemIterator {
  boolean hasNext();
  Item next();
}

// 百寶箱迭代器
public class TreasureChestItemIterator implements ItemIterator {
  private TreasureChest chest;
  private int idx;
  private ItemType type;

  public TreasureChestItemIterator(TreasureChest chest, ItemType type) {
    this.chest = chest;
    this.type = type;
    this.idx = -1;
  }

  public boolean hasNext() {
    return findNextIdx() != -1;
  }

  public Item next() {
    idx = findNextIdx();
    if (idx != -1) {
      return chest.getItems().get(idx);
    }
    return null;
  }

  private int findNextIdx() {
    List<Item> items = chest.getItems();
    boolean found = false;
    int tempIdx = idx;
    while (!found) {
      tempIdx++;
      if (tempIdx >= items.size()) {
        tempIdx = -1;
        break;
      }
      if (type.equals(ItemType.ANY) || items.get(tempIdx).getType().equals(type)) {
        break;
      }
    }
    return tempIdx;
  }
}

遍歷下百寶箱：

// 測試
public class App {
  public static void main(String[] args) {
    TreasureChest chest = new TreasureChest();

    ItemIterator ringIterator = chest.iterator(ItemType.RING);
    while (ringIterator.hasNext()) {
      System.out.println(ringIterator.next());
    }

    ItemIterator it = chest.iterator(ItemType.ANY);
    while (it.hasNext()) {
      System.out.println(it.next());
    }   
  }
}

分析

迭代器模式讓我們能游走于聚合內(nèi)的每一個(gè)元素，而又不暴露其內(nèi)部表示。把游走的任務(wù)放在迭代器上，而不是聚合上。這樣簡化了聚合的接口和實(shí)現(xiàn)，也讓責(zé)任各得其所。
迭代器模式很好的體現(xiàn)了：一個(gè)類應(yīng)該只有一個(gè)引起變化的原因這個(gè)設(shè)計(jì)原則。類的每個(gè)責(zé)任都有改變的潛在區(qū)域。超過一個(gè)責(zé)任，意味著超過一個(gè)改變的區(qū)域。 這個(gè)原則告訴我們，盡量讓每個(gè)類保持單一責(zé)任。

參考

iluwatar/java-design-patterns