Java设计模式之Java迭代器模式详解

迭代器模式（Iterator Pattern）是很多程序员最常用的一种设计模式，它主要用来遍历集合（Collection）中的元素，让我们能够在不暴露集合底层实现的情况下，按照一定顺序访问集合中的元素。本文将详细讲解Java迭代器模式在设计中的应用，以及如何实现Java迭代器模式。

迭代器模式简介

迭代器模式是一种行为型模式，它属于定义型模式的一种，它定义了一种访问集合的方式，即通过一个迭代器遍历集合中的元素，而不需要暴露集合的内部实现，让我们能够在不了解集合内部实现的情况下，按照一定顺序遍历集合中的元素。

在Java中，Iterator接口就是一个迭代器，它包含两个主要方法：

• hasNext()：判断迭代器中是否还存在下一个元素
• next()：返回迭代器中下一个元素，并将迭代器的光标向后移动一位

Iterator接口除了这两个主要方法，还实现了remove()方法，可以将迭代器中的元素删除。

迭代器模式应用场景

迭代器模式适用于以下场景：

• 当我们需要使用一个集合（数组、链表等）并且不想暴露其内部实现时，可以使用迭代器模式。
• 当我们需要对不同种类的集合使用同一种遍历方法时，可以使用迭代器模式。

Java迭代器模式实现示例

我们假设有一个名为Employees的类，用来存储公司员工的信息。现在我们需要遍历这个类中的所有员工，输出员工的编号和姓名。我们可以先定义一个Employees类：

public class Employees implements Iterable<Employee> {
   private List<Employee> employeeList;

   public Employees() {
      employeeList = new ArrayList<Employee>();
   }

   public void addEmployee(Employee employee) {
      employeeList.add(employee);
   }

   @Override
   public Iterator<Employee> iterator() {
      return new EmployeeIterator(employeeList);
   }
}

然后再定义一个EmployeeIterator类，用于实现Iterator接口：

public class EmployeeIterator implements Iterator<Employee> {
   private List<Employee> employeeList;
   private int index;

   public EmployeeIterator(List<Employee> employeeList) {
      this.employeeList = employeeList;
      this.index = 0;
   }

   @Override
   public boolean hasNext() {
      if (index < employeeList.size()) {
          return true;
      }
      return false;
   }

   @Override
   public Employee next() {
      if (this.hasNext()) {
          Employee employee = employeeList.get(index);
          index++;
          return employee;
      }
      return null;
   }

   @Override
   public void remove() {
      employeeList.remove(index);
   }
}

最后，我们使用Employees类遍历所有员工的信息：

public class EmployeeIteratorDemo {
   public static void main(String[] args) {
      Employees employees = new Employees();

      employees.addEmployee(new Employee("111", "John"));
      employees.addEmployee(new Employee("222", "Mike"));
      employees.addEmployee(new Employee("333", "David"));

      for (Employee employee : employees) {
          System.out.println("Employee : " + employee.getEmpNo() + " - " + employee.getEmpName());
      }
   }
}

以上示例代码，使用Java迭代器模式来遍历Employees类中的员工信息。这种方式可以遍历所有员工的信息，而无需了解Employees类中的内部实现。

除了以上的示例外，迭代器模式还可以用在其他许多场景中，如TreeMap、LinkedList等集合类中。如果您在设计软件实现过程中需要遍历集合元素，可以考虑使用Java迭代器模式。