Golang | 迭代器模式

  • 迭代器模式(Iterator Pattern)是一种行为型设计模式,它提供了一种顺序访问聚合对象(如列表、树等集合结构)中元素的方法,而无需暴露其底层实现细节。通过将遍历逻辑与集合本身解耦,迭代器模式使得集合可以更灵活地支持多种遍历方式。
  • 核心思想:
    • 解耦遍历逻辑:将遍历操作从集合类中分离出来,交给独立的迭代器对象处理。
    • 统一访问接口:为不同的集合结构(如数组、链表、树)提供一致的遍历接口。
  • 应用场景:
    • 需要遍历不同结构的集合(如数组、树、图)但希望客户端代码统一。
    • 需要支持多种遍历方式(如正序、逆序、过滤遍历)。
    • 隐藏集合的内部实现,提供安全的访问接口。
go 复制代码
package main

import "fmt"

// 迭代器接口
type Iterator interface {
	HasNext() bool
	Next() interface{}
}

// 集合接口
type Aggregate interface {
	Iterator() Iterator
}

// 具体集合(切片封装)
type ConcreteAggregate struct {
	items []interface{}
}

func NewConcreteAggregate(items []interface{}) *ConcreteAggregate {
	return &ConcreteAggregate{items: items}
}

// 创建迭代器
func (a *ConcreteAggregate) Iterator() Iterator {
	return &ConcreteIterator{
		aggregate: a,
		index:     0,
	}
}

// 具体迭代器
type ConcreteIterator struct {
	aggregate *ConcreteAggregate
	index     int
}

func (i *ConcreteIterator) HasNext() bool {
	return i.index < len(i.aggregate.items)
}

func (i *ConcreteIterator) Next() interface{} {
	if !i.HasNext() {
		return nil
	}
	val := i.aggregate.items[i.index]
	i.index++
	return val
}

func main() {
	// 使用示例
	agg := NewConcreteAggregate([]interface{}{"A", "B", 123, true})
	iterator := agg.Iterator()
	
	for iterator.HasNext() {
		fmt.Println(iterator.Next())
	}
}
go 复制代码
package main

import "fmt"

// 泛型迭代器接口
type Iterator[T any] interface {
	HasNext() bool
	Next() T
}

// 泛型集合接口
type Aggregate[T any] interface {
	Iterator() Iterator[T]
}

// 具体集合(泛型切片)
type SliceAggregate[T any] struct {
	items []T
}

func NewSliceAggregate[T any](items []T) *SliceAggregate[T] {
	return &SliceAggregate[T]{items: items}
}

func (a *SliceAggregate[T]) Iterator() Iterator[T] {
	return &SliceIterator[T]{
		slice: a.items,
		index: 0,
	}
}

// 具体迭代器(泛型)
type SliceIterator[T any] struct {
	slice []T
	index int
}

func (i *SliceIterator[T]) HasNext() bool {
	return i.index < len(i.slice)
}

func (i *SliceIterator[T]) Next() T {
	if !i.HasNext() {
		var zero T
		return zero
	}
	val := i.slice[i.index]
	i.index++
	return val
}

func main() {
	// 使用示例(字符串类型)
	strAgg := NewSliceAggregate([]string{"Hello", "Golang", "!"})
	strIter := strAgg.Iterator()
	for strIter.HasNext() {
		fmt.Println(strIter.Next())
	}

	// 使用示例(整数类型)
	intAgg := NewSliceAggregate([]int{1, 2, 3})
	intIter := intAgg.Iterator()
	for intIter.HasNext() {
		fmt.Println(intIter.Next())
	}
}
  • 迭代器模式要求集合类提供一个iterator方法,供别人遍历集合中的元素。
  • 迭代器模式不关心集合内部的数据结构,只要求通过next方法进行遍历。
  • 迭代器模式提高了代码的可读性和可维护性,使得遍历操作更加统一和规范





  • ConcurrentHashMap迭代器的核心成员变量包括要遍历的对象和内部存储的keys。
  • 通过二维数组或切片固定key的顺序,方便通过next方法遍历。
  • 构造函数初始化迭代器对象,包括设置要迭代的对象和keys。
  • next方法检查边界条件,通过递归处理空行情况,返回下一个key和value。
  • 迭代器模式提供了一种规范和要求,使得不同数据结构的遍历操作更加统一。
  • 通过接口定义行为规范,使得函数可以接受不同类型的迭代器参数。
  • 迭代器模式提高了代码的可读性和可维护性,使得遍历操作更加简洁和高效。
相关推荐
集智飞行2 分钟前
c++函数传参的几种推荐方式
开发语言·c++
鼾声鼾语23 分钟前
matlab的ros2发布的消息,局域网内其他设备收不到情况吗?但是matlab可以订阅其他局域网的ros2发布的消息(问题总结)
开发语言·人工智能·深度学习·算法·matlab·isaaclab
麦麦鸡腿堡1 小时前
Java_类的加载
java·开发语言
我命由我123451 小时前
VSCode - Prettier 配置格式化的单行长度
开发语言·前端·ide·vscode·前端框架·编辑器·学习方法
JIngJaneIL1 小时前
基于java + vue校园快递物流管理系统(源码+数据库+文档)
java·开发语言·前端·数据库·vue.js
超级大只老咪1 小时前
数组的正向存储VS反向存储(Java)
java·开发语言·python
柏木乃一1 小时前
进程(2)进程概念与基本操作
linux·服务器·开发语言·性能优化·shell·进程
毕设源码-赖学姐1 小时前
【开题答辩全过程】以 基于JSP的物流信息网的设计与实现为例,包含答辩的问题和答案
java·开发语言
leo__5201 小时前
基于LDA的数据降维:原理与MATLAB实现
开发语言·matlab·信息可视化
asdfg12589631 小时前
JS中的闭包应用
开发语言·前端·javascript