行爲型模式之迭代器模式實現

概念

迭代模式是行爲模式之一，它把對容器中包含的內部對象的訪問委讓給外部類，使用Iterator（遍歷）按順序進行遍歷訪問的設計模式。

在應用Iterator模式之前，首先應該明白Iterator模式用來解決什麼問題。或者說，如果不使用Iterator模式，會存在什麼問題。
1.由容器自己實現順序遍歷。直接在容器類裏直接添加順序遍歷方法
2.讓調用者自己實現遍歷。直接暴露數據細節給外部。
以上方法1與方法2都可以實現對遍歷，這樣有問題呢？
1，容器類承擔了太多功能：一方面需要提供添加刪除等本身應有的功能；一方面還需要提供遍歷訪問功能。
2，往往容器在實現遍歷的過程中，需要保存遍歷狀態，當跟元素的添加刪除等功能夾雜在一起，很容易引起混亂和程序運行錯誤等。

Iterator模式就是爲了有效地處理按順序進行遍歷訪問的一種設計模式，簡單地說，Iterator模式提供一種有效的方法，可以屏蔽聚集對象集合的容器類的實現細節，而能對容器內包含的對象元素按順序進行有效的遍歷訪問。所以，Iterator模式的應用場景可以歸納爲滿足以下幾個條件：

1.訪問容器中包含的內部對象；2.按順序訪問

角色和職責

提供一種方法順序訪問一個聚斂對象的各個元素，而又不暴露該對象的內部表示。爲遍歷不同的聚集結構提供如開始，下一個，是否結束，當前一項等統一接口。在迭代器中持有 一個集合的引用；所以通過迭代器，就可以訪問集合。

Iterator（迭代器接口）：該接口必須定義實現迭代功能的最小定義方法集，比如提供hasNext()和next()方法。
ConcreteIterator（迭代器實現類）：迭代器接口Iterator的實現類。可以根據具體情況加以實現。
Aggregate（容器接口）：定義基本功能以及提供類似Iterator iterator()的方法。
concreteAggregate（容器實現類）：容器接口的實現類。必須實現Iterator iterator()方法。

案例

#include <iostream>
using namespace std;

typedef int Object ;
#define SIZE 5 

class Aggregate 
{
public:
    virtual Object getItem(int index) = 0;
    virtual MyIterator* CreateIterator() = 0;
    virtual int getSize() = 0;
};

class MyIterator 
{
public:
    virtual void First() = 0;
    virtual void Next() = 0;
    virtual bool IsDone() = 0;
    virtual Object Currentitem() = 0
};

class ConterteIterator:public MyIterator
{
public:
    ConterteIterator(Aggregate *ag)
    {
        m_ag = ag;
        m_idx = 0;
    }
    ~ConterteIterator()
    {
        m_ag = NULL;
        m_idx = 0;
    }
    virtual void First()
    {
        m_idx = 0;
    }
    virtual void Next()
    {
        if (_idx <m_ag->getSize())
        {
            m_idx++;
        }
    }
    virtual bool IsDone()
    {
        return (m_idx == m_ag->getSize());
    }
    virtual Object Currentitem()
    {
        return _ag->getItem(_idx);
    }

private:
    int     m_idx;
    Aggregate   *m_ag;
};

class ConcreteAggrete:public Aggregate 
{
public:
    ConcreteAggregate()
    {
        for (int i=0; i<SIZE; i++)
        {
            object[i] = i+1;
        }
    }
    virtual ~ConcreteAggregate()
    {

    }
    virtual Object getItem(int index) 
    {
        return object[index];
    }
    virtual MyIterator* CreateIterator()
    {
        return new ConcreteAggrete(this);
    }
    virtual int getSize()
    {
        return SIZE;
    }

private:
    Object object[SIZE];
};

int main(void)
{
    //創建一個集合
    Aggregate *ag = new ConcreteAggrete();
    //創建一個遍歷這個集合的迭代器
    MyIterator *it = ag->CreateIterator();

    //通過迭代器 遍歷 集合
    for(;!(it->IsDone());it->Next())
    {
        cout << it->CurrentItem() << " ";
    }

    delete it;
    delete age;

    return 0;
}