java迭代器原理（java迭代器模式案例）

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Java iterator()和next()原理用法

如果使陆如困用 Iterator 来遍历集合中元素，一早念旦不再使用 List 转而使用 TreeSet 来组织数据，那遍历元素的代码不用做任何修改，如果使用 for 来遍历，那所有遍历此集橡宏合的算法都得做相应调整。

比如以后你的代码改了，list不在是list接口了，而是set接口（没有get(i)方法），

这时你的代码改动就大了，for里面全部要重写，而你老大的代码几乎不用任何修改，当然这也牺牲了部分性能

参考资料：

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JAVA中Iterator的具体作用？

迭代器模式(Iterator pattern)

一、引言

迭代这个名词对于熟悉Java的人来说绝对不陌生。我们常常使用JDK提供的迭代接口进行java collection的遍历：

Iterator it = list.iterator();

while(it.hasNext()){

//using “it.next();”do some businesss logic

}

而这就是关于迭代器模式应用很好的例子。

二、定义与结构

迭代器（Iterator）模式，又叫做游标（Cursor）模式。GOF给出的定义为：提供一种方法访问一个容器（container）对象中各个元素，而又不需暴露该对象的内部细节。

从定义可见，迭代器模式是为容器而生。很明显，对容器对象的访问必然涉及到遍历算法。你可以一股脑的将遍历方法塞到容器对象中去；或者根本不去提供什么遍历算法，让使用容器的人自己去实现去吧。这两种情况好像都能够解决问题。

然而在前一种情况，容器承受了过多的功能，它不仅要负责自己“兆颂吵容器”内的元素维护（添加、删除等等），而且还要提供遍历自身的接口；而且由于遍历状态保存的问题，不能对同一个容器对象同时进行多个遍历。第二种方式倒是省事，却又将容器的内部细节暴露无遗。

而迭代器模式的出现，很好的解决了上面两种情况的弊端。先来看下迭代器模式的真面目吧。

迭代器模式由以下角色组成：

1) 迭代器角色（Iterator）：迭代器角色负责定义访问和遍历元素的接口。

2) 具体迭代器角色（Concrete Iterator）：具体迭代器角色要实现迭代器接口，并要记录遍历中的当前位置。

3) 容器角色（Container）：容器角色负责提供创建具体迭代器角色的接口。

4) 具体容器角色（Concrete Container）：具体容器角色实现创建具体迭代器角色的接口——这个具体迭代器角色于该容器的结构相关。

迭代器模式的类图如下：

从结构上可以看出，迭代器模式在客户与容器之间加入了迭代器角色。迭代器角色的加入，就可以很好的避免容器内部细节的暴露，而且也使得设计符号“单一职责原则”。

注意，在迭代器模式中，具体迭代器角色和具体容器角色是耦合在一起的——遍历算法是与容器的内部细节紧密相关的。为了使客户程序从与具体迭代器角色耦合的困境中脱离出来，避免具体迭代器角色的更换给客户程序带来的修改，迭代器模式抽象了具体迭代器角色，使得客户程序更具一般性和重用性。这被称为多态迭代。

三、举例

由于迭代器模式本身的规定比较松散，所以具体实现也就五花八门。我们在此仅举一例，根本不能将实现方式一一呈现。因此在举例前，我们先来列举下迭代器模式的实现方式。

1．迭代器角色定义了遍历的接口，但是没有规定由谁来控制迭代。在Java collection的应用中，是由客户程序来控制遍历的进程，被称为外部迭代器；还有一种实现方式便是由迭代器自身来控制迭代，被称为内部迭代器。外部迭代器要比内部迭代器灵活、强大，而且内部迭代器在java语言环境中，可用性很弱。

2．在迭代器模式中没有规定谁来实现遍历算法。好像理所当然的要在迭代器角色中实现。因为既便于一个容器上使用不同的遍历算法，也便于将一种遍历算法应用于不同的容器。但是这样就破坏掉了容器的封装——容器角色就要公开自己的私有属性，在java中便意味着向其他类公开了自己的私有属性。

那我们把它放到容器角色里来实现好了。这样迭代器角色就被架空为仅仅存放一个遍历当前位置的功能。但是遍历算法便和特定的容器紧紧绑在一起了。

而在Java Collection的应用中，提供的具体迭代器角色是定义在容器角色中的内部类。这样便保护了容器的封装。但是同时容器也提供了遍历算法接口，你可以扩展自己的迭代器。

好了，我们来看下Java Collection中的迭代器是怎么实现的吧。

//迭代器角色，仅仅定义了遍历接口

public interface Iterator {

boolean hasNext();

Object next();

void remove();

}

//容器角色，这里以List为例。它也仅仅是一个接口，就不罗列出来樱晌了

//具体容器角族侍色，便是实现了List接口的ArrayList等类。为了突出重点这里指罗列和迭代器相关的内容

//具体迭代器角色，它是以内部类的形式出来的。AbstractList是为了将各个具体容器角色的公共部分提取出来而存在的。

public abstract class AbstractList extends AbstractCollection implements List {

……

//这个便是负责创建具体迭代器角色的工厂方法

public Iterator iterator() {

return new Itr();

}

//作为内部类的具体迭代器角色

private class Itr implements Iterator {

int cursor = 0;

int lastRet = -1;

int expectedModCount = modCount;

public boolean hasNext() {

return cursor != size();

}

public Object next() {

checkForComodification();

try {

Object next = get(cursor);

lastRet = cursor++;

return next;

} catch(IndexOutOfBoundsException e) {

checkForComodification();

throw new NoSuchElementException();

}

public void remove() {

if (lastRet == -1)

throw new IllegalStateException();

checkForComodification();

try {

AbstractList.this.remove(lastRet);

if (lastRet cursor)

cursor--;

lastRet = -1;

expectedModCount = modCount;

} catch(IndexOutOfBoundsException e) {

throw new ConcurrentModificationException();

}

final void checkForComodification() {

if (modCount != expectedModCount)

throw new ConcurrentModificationException();

}

至于迭代器模式的使用。正如引言中所列那样，客户程序要先得到具体容器角色，然后再通过具体容器角色得到具体迭代器角色。这样便可以使用具体迭代器角色来遍历容器了……

四、实现自己的迭代器

在实现自己的迭代器的时候，一般要操作的容器有支持的接口才可以。而且我们还要注意以下问题：

在迭代器遍历的过程中，通过该迭代器进行容器元素的增减操作是否安全呢？

在容器中存在复合对象的情况，迭代器怎样才能支持深层遍历和多种遍历呢？

以上两个问题对于不同结构的容器角色，各不相同，值得考虑。

五、适用情况

由上面的讲述，我们可以看出迭代器模式给容器的应用带来以下好处：

1) 支持以不同的方式遍历一个容器角色。根据实现方式的不同，效果上会有差别。

2) 简化了容器的接口。但是在java Collection中为了提高可扩展性，容器还是提供了遍历的接口。

3) 对同一个容器对象，可以同时进行多个遍历。因为遍历状态是保存在每一个迭代器对象中的。

由此也能得出迭代器模式的适用范围：

1) 访问一个容器对象的内容而无需暴露它的内部表示。

2) 支持对容器对象的多种遍历。

3) 为遍历不同的容器结构提供一个统一的接口（多态迭代）。

java中什么叫迭代，什么叫迭代器

迭代：

是重复反馈过程的活动，其目的通常是为了逼近所需目标或结果。每一次对过程的重复称为一次“迭代”，而每一次迭代得到的结果会作为下一次迭代的初始值。

重复执行一系列运算步骤，从前面的量依次求出后面的量的过程。此过程的每一次结果，都是由对前一次所得结果施行相同的运算步骤得到的。例如利用迭代法*求某一数学问题的解。

对计算机特定程序中需要反复执行的子程序*(一组指令)，进行一次重复，即重复执行程序中的循环，直到满足某条件为止，亦称为迭代。

迭代器（Iterator）模式：

又叫做游标模式，它的含义是，提供一种方法访问一个容器对象中各个元素，而又不需暴露该对象的内部细节。

注意：Java的集合框架的集合类，有的时候也称为容器。

从定义上看，迭代器是为容器而生，它本质上就是一种遍历的算法。因为容器的实现千差万蔽迅歼别，很多时候不可能知道如何去遍历一个集合对象的元素。Java为我们提供了使用迭代的接口，Java的所有集合类丢失进行迭代的。

简单的说，迭代器就是一个接口Iterator，实现了该接口的类就叫做可迭代类，这些类多数时候指的就是java.util包下的集合类。

总结：

迭代器，提供一种访问一个集合对象各个元素的途径，同时又不需要暴露该对象的内部细节。java通过提供Iterator和Iterable俩个接口来实现集合类的可迭代性，迭代器主要的用法是：首先用hasNext（）作为循环条件，再用next（）方法得到每一个元素，最后在进行相关的操作。

扩展资料

首先，创建了一个List的集合对象，并放入了俩个字符串对象，然后通过iterator()方法得到迭代器。iterator()方法是由Iterable接口规定的，ArrayList对该方法提供了具体的实现，在迭代器Iteartor接口中，宏冲有以下3个方法：

1、hasNext() 该方法英语判断集合对象是否还有下一个元素，如果已经是最后一个元素则返昌核回false

2、next() 把迭代器的指向移到下一个位置，同时，该方法返回下一个元素的引用

3、remove() 从迭代器指向的Collection中移除迭代器返回的最后一个元素，该操作使用的比较少。

注意：从Java5.0开始，迭代器可以被foreach循环所替代，但是foreach循环的本质也是使用Iterator进行遍历的。

参考资料：百度百科——迭代器

参考资料：百度百科——迭代

java迭代器原理（java迭代器模式案例）

迭代器是一个对象,表示可迭代的数据集合,方法包括什么和什么,可实现该功能？

简介：迭代器（iterator）有时又称游标（cursor）是程序设计的软件设计模式，可在容器（container，例如链表或阵列）上遍访的接口，设计人员无需关心容器的内容。

1.功能：迭代器使开发人员能够在类或结构中支持foreach迭代，而不必整个实现IEnumerable或者IEnumerator接口。只并岁需提供一个迭代器，即可遍历类中的数据结构。当编译器检测到迭代器时，将自动生成IEnumerable接口或者IEnumerator接口的Current，MoveNext和Dispose方法。

2.特点：（1）迭代器是可以返回相同类型值的有序序列的一段代码。（2）迭代器绝陵睁可用作方法、运算符或get访问器的代码体。（3）迭代器代码使用yieldreturn语句依次返回每个元素，yield break将终止迭代。（4）可以在类中实现多个迭代器，每个迭代器都必须像任何类成员一样有惟一的名称，并且可以在foreach语句中被客户端,代码调用如下所示：foreach(int x in SimpleClass.Iterator2){}。（5）迭代器的返回类型必须为IEnumerable和IEnumerator中的任意一种。

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