设计模式：生活中的迭代器模式

迭代器模式可以通过日常生活中的餐厅菜单遍历来类比。想象一下，你走进一家餐厅，服务员给了你一本菜单。这本菜单就像是一个聚合对象，它包含了各种菜品。你可以一页一页地翻阅菜单，这个翻阅的过程就像是使用迭代器来遍历聚合对象的元素。

生活场景类比

在这个类比中，菜单提供了一个统一的接口来遍历菜品，你不需要知道菜单是如何内部组织的，你只关心如何从头到尾查看菜单。这个过程就是迭代器模式的核心：提供一种方法来顺序访问聚合对象中的元素，而不暴露其内部的结构。

• 菜单（聚合对象）：餐厅提供的菜单，包含了一系列菜品。
• 服务员（客户端代码）：服务员提供给你菜单，并可能向你推荐某些菜品。
• 你（迭代器用户）：顾客使用菜单，一页一页地查看，决定点什么菜。
• 翻页（迭代器的操作）：你翻阅菜单的动作，对应迭代器的 next() 操作。
• 是否到菜单末尾的判断（迭代器的终止条件）：你检查是否翻到了菜单的最后一页，对应迭代器的 hasNext() 方法。

代码

如果我们把这个类比转换成代码，那么可以这样来实现：

// 迭代器接口
interface Iterator<T> {
    boolean hasNext();
    T next();
}

// 菜单项
class MenuItem {
    private String name;
    private double price;

    public MenuItem(String name, double price) {
        this.name = name;
        this.price = price;
    }

    // Getter and setter methods...
}

// 菜单聚合接口
interface Menu {
    Iterator<MenuItem> createIterator();
}

// 具体的菜单类
class DinnerMenu implements Menu {
    private List<MenuItem> menuItems;

    public DinnerMenu() {
        menuItems = new ArrayList<>();
        // 添加一些菜品到菜单
        addItem("Vegetarian BLT", 2.99);
        addItem("BLT", 2.99);
        addItem("Soup of the day", 3.29);
        // 更多菜品...
    }

    public void addItem(String name, double price) {
        MenuItem menuItem = new MenuItem(name, price);
        menuItems.add(menuItem);
    }

    @Override
    public Iterator<MenuItem> createIterator() {
        return menuItems.iterator(); // 利用 Java 内置的迭代器
    }
}

// 客户端代码
public class MenuTestDrive {
    public static void main(String[] args) {
        Menu dinnerMenu = new DinnerMenu();
        Iterator<MenuItem> iterator = dinnerMenu.createIterator();

        while (iterator.hasNext()) {
            MenuItem item = iterator.next();
            System.out.println(item.getName() + ", $" + item.getPrice());
        }
    }
}
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总结

通过餐厅菜单的类比，我们可以更深入地理解迭代器模式：

• 隐藏复杂性：正如你不需要知道菜单是如何打印和组织的，迭代器模式隐藏了聚合对象的内部结构。
• 统一接口：翻阅菜单的方式对所有餐厅都是一样的，迭代器模式提供了一个统一的接口来遍历不同的聚合结构。
• 支持多种遍历：就像不同的菜单可能有不同的遍历方式（比如按菜系分类），迭代器模式也支持多种遍历聚合对象的方法。

迭代器模式强调了如何提供一个简单的接口来顺序访问一组对象，同时隐藏底层的数据结构和遍历的具体实现。正确应用迭代器模式可以使得代码更加灵活和可维护。