基本介绍

是常用的设计模式，属性行为型模式
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：不暴露其内部结构

角色及职责

Iterator：迭代器接口，是系统提供，含nextNext，next，remove
ConcreteIterator：具体的迭代器类，管理迭代
Aggregate：一个统一的聚合接口，将客户端和具体的聚合解耦
ConcreteAggregate：具体的聚合，持有对象的集合,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，依赖Iterator ，Aggregate的子类
elemet：集合中的对象

示例代码

场景：有多个学院，学院下有多个系，集合方式使用数组和List，创建对应的迭代器
Iterator：使用Java自带的

element:

public class Department {
    private String name;
    private String dsc;

    public Department(String name, String dsc) {
        this.name = name;
        this.dsc = dsc;
    }

    public String getName() {
        return name;
    }

    public void setName(String name) {
        this.name = name;
    }

    public String getDsc() {
        return dsc;
    }

    public void setDsc(String dsc) {
        this.dsc = dsc;
    }
}

ConcreteIterator

public class ComputerCollegeIterator implements Iterator {

    // 这里我们需要知道Department是以怎样的方式来存放的
    private Department[] departments;
    private int position;

    public ComputerCollegeIterator(Department[] departments) {
        this.departments = departments;
    }

    @Override
    public boolean hasNext() {
        if (position >= departments.length || departments[position] == null){
            return false;
        }
        return true;
    }

    @Override
    public Object next() {
        Department department = departments[position];
        position++;
        return department;
    }

    /**
     * 这里先默认空实现
     */
    @Override
    public void remove() {

    }
}

public class InfoCollegeIterator implements Iterator {

    private List<Department> departments;// 信息工程学院以List方式存放
    private int index = -1;

    public InfoCollegeIterator(List<Department> departments) {
        this.departments = departments;
    }

    @Override
    public boolean hasNext() {
        if (index >= departments.size()-1){
            return false;
        }
        index++;
        return true;
    }

    @Override
    public Object next() {
        return departments.get(index);
    }

    /**
     * 这里先默认空实现
     */
    @Override
    public void remove() {

    }
}

Aggregate：

public interface College {
    String getName();

    void addDepartment(String name,String dsc);

    Iterator createIterator();
}

ConcreteAggregate

public class ComputerCollege implements College{

    private Department[] departments;
    private int numOfDepartment = 0; // 保存当前数组的对象个数

    public ComputerCollege() {
        this.departments = new Department[5];
        addDepartment("Java","java 专业");
        addDepartment("PHP","PHP 专业");
        addDepartment("大数据","大数据 专业");
    }

    @Override
    public String getName() {
        return "计算机学院";
    }

    @Override
    public void addDepartment(String name, String dsc) {
        Department department = new Department(name, dsc);
        departments[numOfDepartment] = department;
        numOfDepartment++;
    }

    @Override
    public Iterator createIterator() {
        return new ComputerCollegeIterator(departments);
    }
}

public class InfoCollege implements College{

    private List<Department> departmentList;

    public InfoCollege() {
        this.departmentList = new ArrayList<>();
        this.departmentList.add(new Department("信息安全专业","信息安全专业"));
        this.departmentList.add(new Department("网络安全专业","网络安全专业"));
        this.departmentList.add(new Department("服务器安全专业","服务器安全专业"));
    }

    @Override
    public String getName() {
        return "信息工程学院";
    }

    @Override
    public void addDepartment(String name, String dsc) {
        Department department = new Department(name, dsc);
        departmentList.add(department);
    }

    @Override
    public Iterator createIterator() {
        return new InfoCollegeIterator(departmentList);
    }
}

定义一个类完成输出

public class OutputImpl {

    // 学院集合
    List<College> collegeList;

    public OutputImpl(List<College> collegeList) {
        this.collegeList = collegeList;
    }

    // 变量所有学院，然后调用printDepartment输出各个学院的系
    public void printCollege(){
        // collegeList 取出所有的学院 List已经实现了 Iterator
        Iterator<College> iterator = collegeList.iterator();
        while (iterator.hasNext()){
            College college = iterator.next();
            System.out.println("======="+college.getName()+"=======");
            Iterator collegeIterator = college.createIterator();
            printDepartment(collegeIterator);
        }

    }

    // 输出 学院输出系
    public void printDepartment(Iterator iterator){
        while (iterator.hasNext()){
            Department department = (Department) iterator.next();
            System.out.println(department.getName());
        }
    }
}

客户端调用实现

public class Client {
    public static void main(String[] args) {
        // 创建学院
        List<College> collegeArrayList = new ArrayList<>();
        ComputerCollege computerCollege = new ComputerCollege();
        InfoCollege infoCollege = new InfoCollege();
        collegeArrayList.add(computerCollege);
        collegeArrayList.add(infoCollege);

        OutputImpl output = new OutputImpl(collegeArrayList);
        output.printCollege();
    }
}

输出：

=======计算机学院=======
Java
PHP
大数据
=======信息工程学院=======
信息安全专业
网络安全专业
服务器安全专业

注意事项和细节

优点：

提供了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迭代器，而不会自动聚合的具体组成
提供了一种设计思想，就是一个类一个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