前言

　　這是一包奧利奧（數(shù)組），里面藏了很多塊奧利奧餅干（數(shù)組中的元素），我將它們放在一個(gè)碟子上慢慢排好，從上往下一塊塊的拿起來(lái)（迭代），再一口氣吃掉，這就是今天的早餐，也就是要說(shuō)的 Iterator - 迭代器模式。

大學(xué)生就業(yè)培訓(xùn),高中生培訓(xùn),在職人員轉(zhuǎn)行培訓(xùn),企業(yè)團(tuán)訓(xùn)大學(xué)生就業(yè)培訓(xùn),高中生培訓(xùn),在職人員轉(zhuǎn)行培訓(xùn),企業(yè)團(tuán)訓(xùn)

 

 

回顧

　　我們常用的 for 和 foreach，其實(shí)就是 MS 給我們封裝后的迭代器模式。為什么數(shù)組和集合能夠使用這兩個(gè)關(guān)鍵字呢？因?yàn)樗麄兌紝?shí)現(xiàn)了一個(gè)接口 IEnumerable，實(shí)現(xiàn)了內(nèi)部方法 GetEnumerator。我們對(duì)一個(gè)集合，或者是數(shù)組進(jìn)行遍歷的同時(shí)，也就是數(shù)組或集合元素的下標(biāo)不斷遞增的一個(gè)過(guò)程。

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圖

　　左邊的下標(biāo) 0 表示數(shù)組的第一個(gè)元素；

　　左邊的下標(biāo) 1 表示數(shù)組的第二個(gè)元素；

　　... ...

　　左邊的下標(biāo) i 表示數(shù)組的第i+1個(gè)元素；

　　最后一個(gè)元素就是數(shù)組的長(zhǎng)度 - 1；

　　

 UML 類圖

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 圖

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圖

 

代碼分析

 　　IEnumerable 接口

    interface IEnumerable
    {
        IEnumerator GetEnumerator();
    }

　　這里只有一個(gè)方法 GetEnumerator()，該方法可以生成一個(gè)遍歷集合的元素的迭代器。通過(guò)該迭代器，就可以進(jìn)行集合元素的遍歷了。

 

　　IEnumerator 接口

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    interface IEnumerator
    {        bool MoveNext();        object GetCurrent();
    }

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　　實(shí)現(xiàn)該接口的實(shí)例可以成為迭代器。這里有兩個(gè)方法： MoveNext()，GetCurrent()。

　　MoveNext()：移動(dòng)到下一個(gè)元素的下標(biāo)，如果存在該下標(biāo)（沒(méi)有超出索引位置），則返回 true。主要用于終止循環(huán)條件。

　　GetCurrent()：獲取當(dāng)前集合元素的值，不過(guò)這里因?yàn)榉祷氐念愋蜑?object，可能需要進(jìn)行強(qiáng)轉(zhuǎn)，當(dāng)然，你也可以選擇使用泛型。

 

　　Dish.cs 類（碟子）

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    class Dish : IEnumerable
    {        private readonly List<Aoliao> _aoliaos;        public Dish()
        {
            _aoliaos = new List<Aoliao>();
        }        public IEnumerator GetEnumerator()
        {            return new DishIterator(this);
        }        public void AppendAoliao(Aoliao aoliao)
        {
            _aoliaos.Add(aoliao);
        }        public int GetCount()
        {            return _aoliaos.Count;
        }        public Aoliao GetAoliao(int index)
        {            if (index >= GetCount())
            {                throw new IndexOutOfRangeException();
            }            return _aoliaos[index];
        }
    }

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　　這是一個(gè)碟子類，因?yàn)樗鼘?shí)現(xiàn)了 IEnumerable 接口，我把它當(dāng)作集合，用于放置拆開(kāi)包裝后的奧利奧餅干。

　　這里的構(gòu)造函數(shù)，進(jìn)行對(duì) List<Aoliao> 進(jìn)行集合的初始化。

　　AppendAoliao(Aoliao aoliao)：在原有的集合中追加新元素，在放置好的奧利奧餅干后再添加一塊新的奧利奧餅干。

　　GetCount()：獲取集合的個(gè)數(shù)，獲取碟子上奧利奧餅干的總個(gè)數(shù)。

　　GetAoliao(int index)：根據(jù)下標(biāo)獲取集合中的元素。

 

 　　DishIterator.cs 類（碟子迭代器）

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    class DishIterator : IEnumerator
    {        private int _index;        private readonly Dish _dish;        public DishIterator(Dish cookie)
        {
            _index = -1;
            _dish = cookie;
        }        public bool MoveNext()
        {
            _index++;            return _index < _dish.GetCount();
        }        public object GetCurrent()
        {            try
            {                return _dish.GetAoliao(_index);
            }            catch (IndexOutOfRangeException)
            {                throw new InvalidOperationException();
            }
        }
    }

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　　該類實(shí)現(xiàn)了 IEnumerator 接口，作為迭代器的一個(gè)實(shí)例對(duì)象，用于遍歷 Dish 對(duì)象內(nèi)集合的一個(gè)迭代器對(duì)象，這里有兩個(gè)字段：

　　_index：用于指定數(shù)組元素的下標(biāo)，遞增，注意，這里我選擇讓下標(biāo)從 -1 開(kāi)始。

　　_dish：保存對(duì) Dish 類的一個(gè)引用。

　　MoveNext()：移動(dòng)到下一個(gè)元素的下標(biāo)，遞增下標(biāo) _index，假如索引超出界限則返回 false，從這里可以得知奧利奧餅干有沒(méi)有吃完。

　　GetCurrent()：獲取當(dāng)前元素，根據(jù)下標(biāo) _index。

 

　　Aoliao.cs 類（奧利奧餅干）

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    class Aoliao
    {        /// <summary>
        /// 味道        /// </summary>
        public bool Taste { get; set; }
    }

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　　這里的 Taste 屬性，我只用于標(biāo)識(shí)它是否好吃。

　　

　　Main.cs 類

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    class Program
    {        static void Main(string[] args)
        {            var dish = new Dish();
            dish.AppendAoliao(new Aoliao() { Taste = true });
            dish.AppendAoliao(new Aoliao() { Taste = true });
            dish.AppendAoliao(new Aoliao() { Taste = true });            var iterator = dish.GetEnumerator();            while (iterator.MoveNext())
            {                var aoliao = (Aoliao)iterator.GetCurrent();
                Console.WriteLine("味道： " + aoliao.Taste);
            }

            Console.Read();
        }
    }

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　　dish 作為一個(gè)數(shù)組，在一開(kāi)始初始化的時(shí)候放置幾塊奧利奧餅干，通過(guò) GetEnumerator() 可以得到迭代器，在 while 循環(huán)中，通過(guò) MoveNext() 可以移動(dòng)到集合的下一個(gè)元素下標(biāo)，并取出奧利奧餅干，直到超出索引范圍（即奧利奧餅干已經(jīng)吃完）才會(huì)終止循環(huán)。這就是之前為什么我將 DishIterator 的下標(biāo)（_index）初始化值為 -1，MoveNext() 方法會(huì)先移動(dòng)光標(biāo)的位置，再?gòu)牡鞯?nbsp;GetCurrent() 方法取出當(dāng)前元素的值（根據(jù) MoveNext() 移動(dòng)后的下標(biāo)）。

 

抽象的 UML 類圖

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圖

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圖

 

思考

　　【1】為什么要使用 Iterator 迭代器模式呢？對(duì)于集合，或者數(shù)組，我們直接使用 for 和 foreach 不就可以了嗎？

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圖

　　觀察上述代碼，我們發(fā)現(xiàn)在 while 循環(huán)內(nèi)只涉及方法 MoveNext() 和 GetCurrent()，不依賴集合本身的 Dish 類對(duì)象，在遍歷時(shí)與集合沒(méi)有強(qiáng)耦合的關(guān)系，遍歷和實(shí)現(xiàn)進(jìn)行了分離。

　　也就是說(shuō)，無(wú)論集合 Dish 本身如何變化，只要能夠正常返回 iterator 迭代器，我們就可以正常遍歷。

　　設(shè)計(jì)模式的作用就是幫助我們編寫可復(fù)用的類。所謂“可復(fù)用”，是指將類當(dāng)成“組件”，當(dāng)一個(gè)組件發(fā)生變化時(shí)，會(huì)盡可能的減少對(duì)其他組件的影響，其他組件只需更少的修改或者不需要修改就可以繼續(xù)正常工作。

　　

　　【2】為什么我們有 ConcreteEnumerable 和 ConcreteIterator 兩個(gè)具體類，還要額外創(chuàng)建一層接口呢？

　　我們總是幻想著使用實(shí)體類來(lái)解決遇到的所有問(wèn)題。如果只使用具體類來(lái)解決問(wèn)題，很容易增加類之間的強(qiáng)耦合度，這部分類也難以當(dāng)成組件多次利用。為了降低類之間的耦合度，為了增加類的利用度，從而引入了抽象類和接口。

 

 　　【總結(jié)】優(yōu)先使用抽象類和接口來(lái)進(jìn)行編程，而不要總想著采用具體類來(lái)實(shí)現(xiàn)編程。

 

 

【博主】反骨仔

【原文】http://www.cnblogs.com/liqingwen/p/6550794.html 

 

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