java设计模式（十五）—

学院展示项目需求：

编写程序展示一个学校院系结构：需求是这样，要在一个页面中展示出学校的院系组成，一个学校有多个学院，一个学院有多个系。如图：

传统的设计方案(类图)

问题分析：

将学院看做是学校的子类，系是学院的子类，这样实际上是站在组织大小来进行分层次的
实际上我们的要求是：在一个页面中展示出学校的院系组成，一个学校有多个学院，一个学院有多个系，因此这种方案，不能很好实现的遍历的操作
解决方案：=> 迭代器模式

迭代器模式

基本介绍

迭代器模式（Iterator Pattern）是常用的设计模式，属于行为型模式
如果我们的集合元素是用不同的方式实现的，有数组，还有 java 的集合类，或者还有其他方式，当客户端要遍历这些集合元素的时候就要使用多种遍历方式，而且还会暴露元素的内部结构，可以考虑使用迭代器模式解决。
迭代器模式，提供一种遍历集合元素的统一接口，用一致的方法遍历集合元素，不需要知道集合对象的底层表示，即：不暴露其内部的结构。

原理类图

对原理类图的说明-即(迭代器模式的角色及职责)

Iterator ：迭代器接口，是系统提供，含义 hasNext, next, remove
ConcreteIterator : 具体的迭代器类，管理迭代
Aggregate :一个统一的聚合接口，将客户端和具体聚合解耦
ConcreteAggreage : 具体的聚合持有对象集合，并提供一个方法，返回一个迭代器，该迭代器可以正确遍历集合
Client :客户端，通过 Iterator 和 Aggregate 依赖子类

迭代器模式解决学院展示需求

代码示例：

//定义系
public class Department {private String name;private String desc;public Department(String name,String desc) {// TODO Auto-generated constructor stubthis.name = name;this.desc = desc;}public String getName() {return name;}public void setName(String name) {this.name = name;}public String getDesc() {return desc;}public void setDesc(String desc) {this.desc = desc;}}
//不同学院实现迭代器类
public class ComputerCollageIterator implements Iterator{//这里我们需要知道Department是以怎样的形式存放Department[] departments;int position = 0;//遍历的位置public ComputerCollageIterator(Department[] departments) {// TODO Auto-generated constructor stubthis.departments = departments;}@Overridepublic boolean hasNext() {if(position  >= departments.length || departments[position] == null){return false;}else{return true;}}@Overridepublic Object next() {Department department = departments[position];position += 1;return department;}}
public class InfoColleageIterator implements Iterator{//信息工程学院以list集合形式存放List<Department> departments;int index = -1;//遍历的位置public InfoColleageIterator(List<Department> departments) {// TODO Auto-generated constructor stubthis.departments = departments;}@Overridepublic boolean hasNext() {if(index >= departments.size() -1){return false;}else{index++;return true;}}@Overridepublic Object next() {// TODO Auto-generated method stubreturn departments.get(index);}}
//学院
public interface Collage {public String getName();//增加系的方法public void addDepartment(String name,String desc);//返回一个遍历器遍历public Iterator creatIterator();
}
//学院具体类
public class ComputerCollage implements Collage{Department[] departments;int numOfDepartments = 0; //当前对象的个数 public ComputerCollage() {departments = new Department[5];addDepartment("Java专业","Java专业");addDepartment("PHP专业","PHP专业");addDepartment("大数据专业","大数据专业");}@Overridepublic String getName() {// TODO Auto-generated method stubreturn "计算机学院";}@Overridepublic void addDepartment(String name, String desc) {Department department = new Department(name, desc);departments[numOfDepartments] = department;numOfDepartments += 1;}@Overridepublic Iterator creatIterator() {return new ComputerCollageIterator(departments);}}
public class InfoColleage implements Collage{List<Department> departments;public InfoColleage() {departments = new ArrayList<Department>();addDepartment("信息安全专业","信息安全专业");addDepartment("网络安全专业","网络安全专业");addDepartment("服务器安全专业","服务器安全专业");}@Overridepublic String getName() {// TODO Auto-generated method stubreturn "信息工程学院";}@Overridepublic void addDepartment(String name, String desc) {Department department = new Department(name, desc);departments.add(department);}@Overridepublic Iterator creatIterator() {// TODO Auto-generated method stubreturn new InfoColleageIterator(departments);}}
//单独做了一个输出类，便于管理输出
public class OutPutImpl {//学院集合List<Collage> collages;public OutPutImpl(List<Collage> collages) {// TODO Auto-generated constructor stubthis.collages =collages;}//遍历所有学院，public void printCollage() {Iterator<Collage> iterator = collages.iterator();while (iterator.hasNext()) {Collage collage = iterator.next();System.out.println("==========="+collage.getName()+"==========");printDepartment(collage.creatIterator());}}public void printDepartment(Iterator iterator) {while (iterator.hasNext()){Department department = (Department) iterator.next();System.out.println(department.getName());}}
}
//测试类
public class Client {public static void main(String[] args) {//创建学院List<Collage> collages = new ArrayList<Collage>();ComputerCollage computerCollage = new ComputerCollage();InfoColleage infoColleage = new InfoColleage();//collages.add(infoColleage);collages.add(computerCollage);OutPutImpl outPutImpl = new OutPutImpl(collages);outPutImpl.printCollage();}
}

总结：

优点

提供一个统一的方法遍历对象，客户不用再考虑聚合的类型，使用一种方法就可以遍历对象了。
隐藏了聚合的内部结构，客户端要遍历聚合的时候只能取到迭代器，而不会知道聚合的具体组成。
提供了一种设计思想，就是一个类应该只有一个引起变化的原因（叫做单一责任原则）。在聚合类中，我们把迭代器分开，就是要把管理对象集合和遍历对象集合的责任分开，这样一来集合改变的话，只影响到聚合对象。而如果遍历方式改变的话，只影响到了迭代器。
当要展示一组相似对象，或者遍历一组相同对象时使用, 适合使用迭代器模式

缺点

每个聚合对象都要一个迭代器，会生成多个迭代器不好管理类

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java设计模式（十五）——迭代器模式

迭代器模式

基本介绍

原理类图

对原理类图的说明-即(迭代器模式的角色及职责)

迭代器模式解决学院展示需求

总结：

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