C++设计模式(二十)迭代器模式

Iterator迭代器 “数据结构”模式

  • 常常有一些组件在内部具有特定的数据结构,如果让客户程序依赖这些特定的数据结构,将极大地破坏组件地复用。这时候,将这些特定数据结构封装在内部,在外部提供统一地接口,来实现特定数据结构无关地访问,是一种行之有效地解决方案。
  • 典型模式
    • Composite
    • Iterator
    • Chain of Resposibility
动机(Motivation)
  • 在软件构建过程中,集合对象内部结构常常变化各异。但对于这些集合对象,我们希望在不暴露其内部结构的同时,可以让外部客户代码透明地访问其中包含的元素;同时这种”透明遍历“也为”同一种算法在多种集合对象上进行操作“提供了可能。
  • 使用面向对象技术将这种遍历机制抽象为”迭代器对象“为“应对变化中的集合对象”提供了一种优雅的方式。
模式定义 【C++设计模式(二十)迭代器模式】提供一种方法顺序访问一个聚合对象中的各个元素,而又不暴露(稳定)该对象的内部表示。 ————《设计模式》GoF
结构(Structure) C++设计模式(二十)迭代器模式
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要点总结
  • 迭代抽象:访问一个聚合对象的内容而无需暴露它的内部表示。
  • 迭代多态:为遍历不同的集合结构提供一个统一的接口,从而支持同样的算法在不同的集合结构上进行操作。
  • 迭代器的健壮性考虑:遍历的同时更改迭代器所在的集合结构,会导致问题。
代码示例
template class Iterator { public: virtual void first() = 0; virtual void next() = 0; virtual bool isDone() const = 0; virtual T& current() = 0; }; template class MyCollection{public:Iterator GetIterator(){ //... }}; template class CollectionIterator : public Iterator{ MyCollection mc; public:CollectionIterator(const MyCollection & c): mc(c){ }void first() override {} void next() override {} bool isDone() const override{} T& current() override{} }; void MyAlgorithm() { MyCollection mc; Iterator iter= mc.GetIterator(); for (iter.first(); !iter.isDone(); iter.next()){ cout << iter.current() << endl; }}

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