迭代器与组合模式.ppt

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1、第七章,迭代器与组合模式,2,回顾,模板方法定义了算法的步骤,把这些步骤的实现延迟到子类模板方法模式为我们提供一种代码复用的重要技巧模板方法的抽象类可以定义具体方法、抽象方法和HookHook是一种方法，它在抽象类中不做事，或者只做默认的事情，子类可以选择要不要去覆盖它。,3,目标,迭代器允许访问聚合的元素,而不需要暴露它的内部结构迭代器将遍历集合的工作封装进一个对象中当使用迭代器的时候,我们依赖聚合提供遍历迭代器提供一个通用的接口,可以遍历聚合的项,当编码使用聚合的项时,就可以使用多态机制组合模式提供一个结构，可同时包含个别对象和组合对象使用组合结构，我们能把相同操作应用在组合和个别对象上。

2、,4,举例,两家餐厅(一家做早餐的,另一家做午餐的),由于市场竞争,餐厅进行合并,我们来分析会出现什么问题?,每家餐厅都有菜单项:,每家餐厅菜单项存储方式不同,5,问题分析,合并前,两家餐厅的菜单项存储格式不一样,6,问题分析,合并后的新餐厅能够遍历菜单每一项,可以打印出所有素食菜单项,我们必须实现两个不同的循环,分别处理这两个不同的菜单,如果还有第三家餐厅合并进来,需要三个循环,7,解决问题,现在我们创建一个迭代器对象(Iterator),利用它来封装”便历集合内的每个对象的过程”。Iterator iterator=breakfastMenu.createIterator();while(

3、iterator.hasNext()MenuItem menuItem=(MenuItem)iterator.next();Iterator iterator=DinerMenu.createIterator();while(iterator.hasNext()MenuItem menuItem=(MenuItem)iterator.next();,遍历集合的每个对象过程封装起来！不用暴露出对象的存储形式看不到ArrayList、数组,8,迭代器模式,它依赖于一个迭代器接口：一旦我们有了这个接口，就 可以为各种对象集合实现迭代器,interfaceIterator,hasNext()next(

4、)remove,DinerMenuIterator,hasNext()next()remove(),9,用迭代器改写餐厅菜单-1,返回一个针对该集合的具体迭代器,10,用迭代器改写餐厅菜单-2,不创建自己的迭代器，而是调用菜单项ArrayList的iterator()方法，获得具体迭代器。,让这两家餐厅菜单类都实现Menu接口,11,代码,每个餐厅菜单类都必须负责建立适当的具体迭代器。,12,运行,13,UML类图,14,定义迭代器模式,定义：提供一种方法顺序访问一个聚合对象中的各个元素，而又不暴露其内部的表示。注意：迭代器模式让我们能游走于聚合内的每一个元素，而又不暴露其内部的表示；把游走的

5、任务放在迭代器上，而不是聚合上。这样简化聚合的接口和实现，也让责任各得其所。,15,模式结构,包括四种角色,集合(Aggregate):一个接口，定义具体集合需实现的操作具体集合(ConcreteAggregate):具体集合是实现集合接口的类的实例，具体集合按照一定结构存储对象，具体集合应当有一个方法，该方法返回一个针对该集合的具体迭代器迭代器(Iterator):一个接口，规定遍历具体集合的方法具体迭代器(ConcreteIterator)实现迭代器接口的类的实例,16,举例,由于只有早餐和午餐，缺乏竞争力，将咖啡厅也合并进来，供应晚餐,我们使用很常见的存储结构Hashtable,我们不是

6、取得整个Hashtable的迭代器，而是取值部分的迭代器,17,合并餐厅代码,有什么问题？,18,运行,19,问题,我们发现：在合并新餐厅代码中每次有新菜单加入，我们必须加入新代码，在程序中调用三次printMenu().违背“开放-关闭”原则,我们利用ArrayList将每个餐厅菜单存储进来,利用迭代器遍历菜单,20,运行,21,问题,我们希望午餐后提供一份甜点”子菜单”(菜单中的菜单),所有菜单,1,2,3,BreakfastMenu,DinerMenu,CafeMenu,ArrayList,持有每家餐厅的菜单,ArrayList,Array,早餐菜单,午餐菜单持有一份子菜单,但是不能直接

7、把它赋给菜单项数组,因为类型不同。,甜点菜单,晚餐菜单,Hashtable,午餐菜单,22,解决问题,我们需要某种树形结构，可以容纳菜单、子菜 单和菜单项我们需要确定能够在每个菜单的各个项之间游 走，而且至少像用迭代器一样方便我们能够弹性在菜单项之间游走，如：可以只 遍历甜点菜单，或者可以遍历餐厅整个菜单,23,定义组合模式,定义：允许将对象组合成树形结构来表现“整体/部分”层次结构。组合能让客户以一致的方式处理个别对象(叶子接点)及对象组合(中间节点)。组合模式关键在于无论是个体对象还是组合对象都实现了相同的接口或都是同一个抽象类的子类。模式结构：三种角色,抽象组件(Component)：是

8、一个接口(抽象类)，该接口定义了个体对象和组合对象需要实现的关于操作其子节点的方法或用于操作其自身的方法。Composite节点：实现Component接口类的实例，同时可以含有其它Composite节点或Leaf节点的引用Leaf节点：实现Component接口类的实例，不可以包含其它Composite节点或Leaf节点的引用,24,UML类图,interfaceComponent,+add(Component):void+remove(Component)+getChild(int):Component+operation():void,Leaf,+operation():void,Com

9、posite,child:LinkedList,+add(Component):void+remove(Component)+getChild(int):Component+operation():void,25,利用组合设计菜单,抽象组件,有些方法适合菜单项，有些方法适合于菜单；面对这种情况，最好抛出运行时异常,26,代码,Leaf节点，实现菜单项,27,代码,Composite节点，组合菜单,迭代器,28,代码,29,运行,30,总结,迭代器允许访问聚合的元素,而不需要暴露它的内部结构迭代器将遍历集合的工作封装进一个对象中当使用迭代器的时候,我们依赖聚合提供遍历迭代器提供一个通用的接口,可以遍历聚合的项,当编码使用聚合的项时,就可以使用多态机制组合模式提供一个结构，可同时包含个别对象和组合对象使用组合结构，我们能把相同操作应用在组合和个别对象上。,