java迭代树状

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梦断蓝桥魂 2024-09-14 20:47:34

文章标签 java迭代树状设计模式 java设计模式迭代迭代器 文章分类 Java 后端开发

1、迭代模式

Iterator模式也叫迭代模式，是行为模式之一，它把对容器中包含的内部对象的访问委让给外部类，使用Iterator（遍历）按顺序进行遍历访问的设计模式。

2、问题提出

在应用Iterator模式之前，首先应该明白Iterator模式用来解决什么问题。或者说，如果不使用Iterator模式，会存在什么问题。主要会出现如下两个问题：

1）由容器自己实现顺序遍历。直接在容器类里直接添加顺序遍历方法，这样一来容器类承担了太多功能：一方面需要提供添加删除等本身应有的功能；一方面还需要提供遍历访问功能。

2）让调用者自己实现遍历。直接暴露数据细节给外部，如此往往容器在实现遍历的过程中，需要保存遍历状态，当跟元素的添加删除等功能夹杂在一起，很容易引起混乱和程序运行错误等。

3、结构图示

迭代模式的设计类图如下：

java迭代树状_迭代器

4、角色职责

从上面的结构图示来看，大概有如下四种角色对象：

Iterator（迭代器接口）：该接口必须定义实现迭代功能的最小定义方法集比如提供hasNext()和next()方法。

ConcreteIterator（迭代器实现类）：迭代器接口Iterator的实现类。可以根据具体情况加以实现。

Aggregate（容器接口）：定义基本功能以及提供类似Iterator iterator()的方法。

concreteAggregate（容器实现类）：容器接口的实现类。必须实现Iterator iterator()方法。

5、源码示例

通过上门的铺垫，我们来看看如下的一段代码，示例如下：

这里是一个实体类对象，具备一些属性和方法，如下：

public class Book {  
  
    private String ISBN;  
    private String name;  
    private double price;  
      
    public Book(String iSBN, String name, double price) {  
        ISBN = iSBN;  
        this.name = name;  
        this.price = price;  
    }
    
    public String getISBN() {  
        return ISBN;  
    }  
    public void setISBN(String iSBN) {  
        ISBN = iSBN;  
    }  
    public String getName() {  
        return name;  
    }  
    public void setName(String name) {  
        this.name = name;  
    }  
    public double getPrice() {  
        return price;  
    }  
    public void setPrice(double price) {  
        this.price = price;  
    }  
      
    @Override  
    public String toString() {  
        return "Book [ISBN=" + ISBN + ", name=" + name + ", price=" + price  
                + "]";  
    }  
      
}

这是一个容器的实现类，迭代器接口直接使用了Java提供的接口，如下：

import java.util.ArrayList;  
import java.util.List;  
import java.util.Iterator;  
  
public class BookList {  
  
    private List<Book> bookList;  
    private int index;  
      
    public BookList() {  
        bookList = new ArrayList<Book>();  
    }  
      
    //添加书籍  
    public void addBook(Book book) {  
        bookList.add(book);  
    }  
      
    //删除书籍  
    public void deleteBook(Book book) {  
        int bookIndex = bookList.indexOf(book);  
        bookList.remove(bookIndex);  
    }  
  
    public Iterator Iterator() {  
        return new Itr();  
    }  
      
    private class Itr implements Iterator {  
          
        @Override  
        public boolean hasNext() {  
            if(index >= bookList.size())   
                return false;  
            return true;  
        }  
          
        @Override  
        public Object next() {  
            return bookList.get(index++);  
        }  
          
        public void remove() {  
              
        }  
    }  
}

测试方法如下：

import java.util.Iterator;  
  
public class MainClass {  
  
    public static void main(String[] args) {  
          
        BookList bookList = new BookList();  
          
        Book book1 = new Book("070203", "Java编程思想", 60);  
        Book book2 = new Book("070205", "C++核心解析", 50); 
        Book book3 = new Book("080201", "经济学原理", 45); 
        Book book4 = new Book("080303", "韦尔奇管理哲学", 54); 
        Book book5 = new Book("030401", "中国近现代史", 33); 
          
        bookList.addBook(book1);  
        bookList.addBook(book2);  
        bookList.addBook(book3);  
        bookList.addBook(book4);  
        bookList.addBook(book5);  
          
        Iterator iter = bookList.Iterator();  
        while(iter.hasNext()) {  
            Book book = (Book) iter.next();  
            System.out.println(book);  
        }  
    }  
}

6、分析总结

结果如下

Book [ISBN=070203, name=Java编程思想, price=60.0]
Book [ISBN=070205, name=C++核心解析, price=50.0]
Book [ISBN=080201, name=经济学原理, price=45.0]
Book [ISBN=080303, name=韦尔奇管理哲学, price=54.0]
Book [ISBN=030401, name=中国近现代史, price=33.0]