1、迭代器模式(Iterator Pattern) 动机(Motivate):在软件构建过程中，集合对象内部结构常常变化各异。但对于这些集合对象，我们希望在不暴露其内部结构的同时，可以让外部客户代码透明地访问其中包含的元素;同时这种“ 透明遍历”也为“ 同一种算法在多种集合对象上进行操作” 提供了可能。使用面向对象技术将这种遍历机制抽象为“迭代器对象”为“应对变化中的集合对象”提供了一种优雅的方法。意图(Intent):提供一种方法顺序访问一个聚合对象中各个元素, 而又不需暴露该对象的内部表示。-设计模式GOF结构图（Struct):适用性： 1访问一个聚合对象的内容而无需暴露它的内部表示。2支持
2、对聚合对象的多种遍历。3为遍历不同的聚合结构提供一个统一的接口(即, 支持多态迭代)。生活中的例子：迭代器提供一种方法顺序访问一个集合对象中各个元素，而又不需要暴露该对象的内部表示。在早期的电视机中，一个拨盘用来改变频道。当改变频道时，需要手工转动拨盘移过每一个频道，而不论这个频道是否有信号。现在的电视机，使用后一个和前一个按钮。当按下后一个按钮时，将切换到下一个预置的频道。想象一下在陌生的城市中的旅店中看电视。当改变频道时，重要的不是几频道，而是节目内容。如果对一个频道的节目不感兴趣，那么可以换下一个频道，而不需要知道它是几频道。代码实现：在面向对象的软件设计中，我们经常会遇到一类集合对象，
3、这类集合对象的内部结构可能有着各种各样的实现，但是归结起来，无非有两点是需要我们去关心的：一是集合内部的数据存储结构，二是遍历集合内部的数据。面向对象设计原则中有一条是类的单一职责原则，所以我们要尽可能的去分解这些职责，用不同的类去承担不同的职责。Iterator 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的访问集合内部的数据。下面看一个简单的示意性例子，类结构图如下：首先有一个抽象的聚集，所谓的聚集就是就是数据的集合，可以循环去访问它。它只有一个方法 GetIterator()让子类去实现，用来获得一个迭代器对象。 1
4、/ 2 3 / 抽象聚集4 5 / 6 7 public interface IList8 9 10 IIterator GetIterator();11 抽象的迭代器，它是用来访问聚集的类，封装了一些方法，用来把聚集中的数据按顺序读取出来。通常会有 MoveNext()、CurrentItem()、Fisrt()、Next() 等几个方法让子类去实现。1 / 2 3 / 抽象迭代器4 5 / 6 7 public interface IIterator8 9 bool MoveNext();10 11 Object CurrentItem();12 13 void First();14 15
5、 void Next();16 具体的聚集，它实现了抽象聚集中的唯一的方法，同时在里面保存了一组数据，这里我们加上 Length 属性和 GetElement()方法是为了便于访问聚集中的数据。1 / 2 3 / 具体聚集4 5 / 6 7 public class ConcreteList : IList8 9 int list;10 11 public ConcreteList()12 13 14 list = new int 1,2,3,4,5;15 16 17 public IIterator GetIterator()18 19 20 return new ConcreteItera
6、tor(this);21 22 23 public int Length24 25 26 get return list.Length; 27 28 29 public int GetElement(int index)30 31 32 return listindex;33 34 具体迭代器，实现了抽象迭代器中的四个方法，在它的构造函数中需要接受一个具体聚集类型的参数，在这里面我们可以根据实际的情况去编写不同的迭代方式。1 /*/ 2 3 / 具体迭代器4 5 / 6 7 public class ConcreteIterator : IIterator8 9 10 private Conc
7、reteList list;11 12 private int index;13 14 public ConcreteIterator(ConcreteList list)15 16 17 this.list = list;18 19 index = 0;20 21 22 public bool MoveNext()23 24 25 if (index 2 3 / 客户端程序4 5 / 6 7 class Program8 9 10 static void Main(string args)11 12 13 IIterator iterator;14 15 IList list = new C
8、oncreteList();16 17 iterator = list.GetIterator();18 19 while (iterator.MoveNext()20 21 22 int i = (int)iterator.CurrentItem();23 Console.WriteLine(i.ToString();24 25 iterator.Next();26 27 28 Console.Read();29 30 31 32 .NET 中 Iterator 中的应用：在.NET 下实现 Iterator 模式，对于聚集接口和迭代器接口已经存在了，其中 IEnumerator 扮演的就是
9、迭代器的角色，它的实现如下：1 public interface IEumerator2 3 4 object Current5 6 get;7 8 9 bool MoveNext();10 11 void Reset();12 13 属性 Current 返回当前集合中的元素，Reset()方法恢复初始化指向的位置，MoveNext()方法返回值 true 表示迭代器成功前进到集合中的下一个元素，返回值 false 表示已经位于集合的末尾。能够提供元素遍历的集合对象，在.Net 中都实现了 IEnumerator 接口。IEnumerable 则扮演的就是抽象聚集的角色，只有一个 GetEnumerator()方法，如果集合对象需要具备跌代遍历的功能，就必须实现该接口。1 public interface IEnumerable2 3 4 IEumerator GetEnumerator();5 Iterator 实现要点：1迭代抽象：访问一个聚合对象的内容而无需暴露它的内部表示。2迭代多态：为遍历不同的集合结构提供一个统一的接口，从而支持同样的算法在不同的集合结构上进行操作。3迭代器的健壮性考虑：遍历的同时更改迭代器所在的集合结构，会导致问题。
