《设计模式就该这样学》之手写自定义迭代器,秒懂迭代器底层原理
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先自我介绍一下,小编浙江大学毕业,去过华为、字节跳动等大厂,目前阿里P7
深知大多数程序员,想要提升技能,往往是自己摸索成长,但自己不成体系的自学效果低效又漫长,而且极易碰到天花板技术停滞不前!
因此收集整理了一份《2024年最新Java开发全套学习资料》,初衷也很简单,就是希望能够帮助到想自学提升又不知道该从何学起的朋友。
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正文
private List list;
private int cursor;
private E element;
public IteratorImpl(List list){
this.list = list;
}
public E next() {
System.out.print(“当前位置” + cursor + ": ");
element = list.get(cursor);
cursor ++;
return element;
}
public boolean hasNext(){
if(cursor > list.size() - 1){
return false;
}
return true;
}
}
创建课程集合CourseAggregateImpl实现类。
public class CourseAggregateImpl implements CourseAggregate {
private List courseList;
public CourseAggregateImpl() {
this.courseList = new ArrayList();
}
public void add(Course course) {
courseList.add(course);
}
public void remove(Course course) {
courseList.remove(course);
}
public Iterator iterator() {
return new IteratorImpl(courseList);
}
}
最后编写客户端测试代码。
public static void main(String[] args) {
Course java = new Course(“Java架构”);
Course javaBase = new Course(“Java入门”);
Course design = new Course(“Java设计模式精讲”);
Course ai = new Course(“人工智能”);
CourseAggregate courseAggregate = new CourseAggregateImpl();
courseAggregate.add(java);
courseAggregate.add(javaBase);
courseAggregate.add(design);
courseAggregate.add(ai);
System.out.println(“-----课程列表-----”);
printCourses(courseAggregate);
courseAggregate.remove(ai);
System.out.println(“-----删除操作之后的课程列表-----”);
printCourses(courseAggregate);
}
public static void printCourses(CourseAggregate courseAggregate){
Iterator iterator = courseAggregate.iterator();
while(!iterator.hasNext()){
Course course = iterator.next();
System.out.println(“《” + course.getName() + “》”);
}
}
运行结果如下图所示。
看到这里,小伙伴们肯定有一种似曾相识的感觉,让人不禁想起每天都在用的JDK自带的集合迭代器。下面就来看源码中是如何运用迭代器的。
2 迭代器模式在JDK源码中的应用
先来看JDK中大家非常熟悉的Iterator源码。
public interface Iterator {
boolean hasNext();
E next();
default void remove() {
throw new UnsupportedOperationException(“remove”);
}
default void forEachRemaining(Consumer<? super E> action) {
Objects.requireNonNull(action);
while (hasNext())
action.accept(next());
}
}
从上面代码中,我们看到定义了两个主要方法hasNext()方法和next()方法,和我们自己写的完全一致。另外,从上面代码中,我们看到remove()方法实现似曾相识。其实是在组合模式中见过的。迭代器模式和组合模式两者似乎存在一定的相似性,组合模式解决的是统一树形结构各层次访问接口,迭代器模式解决的是统一各集合对象元素遍历接口。虽然它们的适配场景不同,但核心理念是相通的。接着来看Iterator的实现类,其实在我们常用的ArrayList中有一个内部实现类Itr,它实现了Iterator接口。
public class ArrayList extends AbstractList
implements List, RandomAccess, Cloneable, java.io.Serializable {
…
private class Itr implements Iterator {
int cursor; // index of next element to return
int lastRet = -1; // index of last element returned; -1 if no such
int expectedModCount = modCount;
public boolean hasNext() {
return cursor != size;
}
@SuppressWarnings(“unchecked”)
public E next() {
checkForComodification();
int i = cursor;
if (i >= size)
throw new NoSuchElementException();
Object[] elementData = ArrayList.this.elementData;
if (i >= elementData.length)
throw new ConcurrentModificationException();
cursor = i + 1;
return (E) elementData[lastRet = i];
}
…
}
…
}
其中,hasNext()方法和next()方法的实现也非常简单,继续往下看,在ArrayList内部还有几个迭代器对Itr进行了进一步扩展,首先看ListItr。
private class ListItr extends Itr implements ListIterator {
ListItr(int index) {
super();
cursor = index;
}
最后
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