迭代器模式是一种用于处理具有**单层遍历**性质的类的设计模式，通常用于遍历集合或数组等数据结构。它提供了一种方法来访问容器中的元素，而无需暴露其内部实现细节。在迭代器模式中，我们创建了一个迭代器对象，该对象封装了对集合或数组的访问。这样，我们就可以通过调用迭代器的next()方法来获取下一个元素，而无需关心底层的数据结构或算法。这种设计模式使得我们可以灵活地改变遍历的方式，例如使用不同的方式来遍历集合或数组，或者在遍历过程中添加额外的操作。本文目录导读：
迭代器模式是一种设计模式，它使得一个集合对象提供一种方法来访问其元素，而不需要暴露该元素的底层表示，这种模式通常用于遍历集合中的元素，在计算机科学中，迭代器模式是处理集合数据结构的一种非常有效的手段，它允许用户以一致的方式遍历集合，同时保持对集合结构的隐藏。
迭代器模式的核心概念
迭代器模式主要由三个角色组成：
1、提供者：定义了一组接口，并提供了获取迭代器的机制。
2、迭代器：实现了提供者定义的接口，并封装了对集合的遍历逻辑。
3、客户端：使用迭代器来遍历集合。
迭代器模式的结构
一、提供者（Iterator）
提供者负责创建和返回迭代器对象，它通常是一个接口，例如java.util.Iterator，提供者的主要职责包括：
- 定义一个方法，该方法接受一个集合作为参数，并返回一个迭代器对象。
- 提供一个方法，该方法允许用户获取当前正在遍历的元素。
- 提供一个方法，该方法允许用户停止遍历或改变遍历的方向（如向前或向后）。
二、迭代器（Concrete Iterator）
迭代器实现了提供者的接口，并封装了具体的遍历逻辑，它通常是一个类，包含以下方法：
next()：调用此方法时，如果集合不为空，则返回下一个元素；否则，抛出NoSuchElementException异常。
hasNext()：检查当前位置是否有更多元素可遍历。
remove()：删除当前位置的元素。
previous()：返回前一个元素。
current()：返回当前元素，但不删除它。
三、客户端（Client）
客户端使用迭代器来遍历集合，它通常是一个类，包含以下方法：
add()：将元素添加到集合中。
remove()：从集合中移除元素。
clear()：清空集合。
toArray()：将集合转换为数组。
迭代器模式的优点
- 隐藏了集合的内部结构，使得客户端代码更简洁。
- 支持向前和向后遍历，以及跳过元素。
- 可以方便地添加新的操作，而不必修改迭代器本身。
迭代器模式的缺点
- 当集合很大时，可能会消耗较多的内存。
- 由于需要维护多个引用，所以迭代器可能导致并发问题。
- 在多线程环境中使用时，需要特别注意同步问题。
迭代器模式的应用示例
以下是一个简单的Java代码示例，展示了如何使用迭代器模式遍历一个List<String>集合：
import java.util.ArrayList;
import java.util.Iterator;
import java.util.List;
public class IteratorExample {
public static void main(String[] args) {
List<String> list = new ArrayList<>();
list.add("A");
list.add("B");
list.add("C");
list.add("D");
// 使用Iterator遍历集合
Iterator<String> iterator = list.iterator();
while (iterator.hasNext()) {
System.out.println(iterator.next());
}
}
}在这个示例中，我们首先创建一个ArrayList集合，然后使用Iterator来遍历这个集合，通过while循环，我们可以依次获取并输出集合中的每个元素。
