设计模式のIteratorPattern（迭代器模式）----行为模式

一、产生背景

迭代器模式（Iterator Pattern）是 Java 和 .Net 编程环境中非常常用的设计模式。这种模式用于顺序访问集合对象的元素，不需要知道集合对象的底层表示。

二、实现方式

　　迭代器模式参与者：

　　◊ Iterator：迭代器定义访问和遍历元素的接口

　　◊ ConcreteIterator

　　　　° 具体迭代器实现迭代器接口

　　　　° 对该聚合遍历时跟踪当前位置

　　◊ Aggregate：聚合定义创建Iterator对象的接口

　　◊ ConcreteAggregate：具体聚合，实现相应迭代器的接口，返回具体迭代器的一个适当的实例。

　　在迭代器模式中，ConcreteAggregate通过Aggregate定义的接口得到Iterator，并且这是一个ConcreteIterator，该ConcreteIterator具体实现了对ConcreteAggregate的访问与遍历的方法。通过ConcreteIterator可以访问并使用集合中的元素。

三、实例

using System;
using System.Collections;
using System.Collections.Generic;
using System.Linq;
using System.Text;
using System.Threading.Tasks;

namespace IteratorPattern
{
    class Program
    {
        static void Main(string[] args)
        {
            ConcreteAggregate a = new ConcreteAggregate();
            a[0] = "Item A";
            a[1] = "Item B";
            a[2] = "Item C";
            a[3] = "Item D";

            ConcreteIterator i = new ConcreteIterator(a);

            Console.WriteLine("Iterating over collection:");
            object item = i.First();
            while (item != null)
            {
                Console.WriteLine(item);
                item = i.Next();
            }

            Console.Read();
        }
    }

    public abstract class Iterator
    {
        public abstract object First();
        public abstract object Next();
        public abstract bool IsDone();
        public abstract object CurrentItem();
    }

    public abstract class Aggregate
    {
        public abstract Iterator CreateIterator();
    }

    public class ConcreteAggregate : Aggregate
    {
        private ArrayList _items = new ArrayList();

        public override Iterator CreateIterator()
        {
            return new ConcreteIterator(this);
        }

        public int Count
        {
            get { return _items.Count; }
        }

        public object this[int index]
        {
            get { return _items[index]; }
            set { _items.Insert(index, value); }
        }
    }

    public class ConcreteIterator : Iterator
    {
        private ConcreteAggregate _aggregate;
        private int _current = 0;

        public ConcreteIterator(ConcreteAggregate aggregate)
        {
            this._aggregate = aggregate;
        }

        public override object First()
        {
            return _aggregate[0];
        }

        public override object Next()
        {
            object ret = null;
            if (_current < _aggregate.Count - 1)
            {
                ret = _aggregate[++_current];
            }

            return ret;
        }

        public override object CurrentItem()
        {
            return _aggregate[_current];
        }

        public override bool IsDone()
        {
            return _current >= _aggregate.Count;
        }
    }
}

四、模式分析

优点： 1、它支持以不同的方式遍历一个聚合对象。 2、迭代器简化了聚合类。 3、在同一个聚合上可以有多个遍历。 4、在迭代器模式中，增加新的聚合类和迭代器类都很方便，无须修改原有代码。

缺点：由于迭代器模式将存储数据和遍历数据的职责分离，增加新的聚合类需要对应增加新的迭代器类，类的个数成对增加，这在一定程度上增加了系统的复杂性。