Interator 迭代器

std::map<UniqueSessionId, ServerSession*>::iterator iter = ss_map.begin();

迭代器模式由以下角色组成：

1） 迭代器角色（Iterator）：迭代器角色负责定义访问和遍历元素的接口。

2） 具体迭代器角色（Concrete Iterator）：具体迭代器角色要实现迭代器接口，并要记录遍历中的当前位置。

3） 容器角色（Container）：容器角色负责提供创建具体迭代器角色的接口。

4） 具体容器角色（Concrete Container）：具体容器角色实现创建具体迭代器角色的接口——这个具体迭代器角色与该容器的结构相关。

迭代器模式给容器的应用带来以下好处：

1） 支持以不同的方式遍历一个容器角色。根据实现方式的不同，效果上会有差别。

2） 简化了容器的接口。但是在java Collection中为了提高可扩展性，容器还是提供了遍历的接口。

3） 对同一个容器对象，可以同时进行多个遍历。因为遍历状态是保存在每一个迭代器对象中的。

由此也能得出迭代器模式的适用范围：

1） 访问一个容器对象的内容而无需暴露它的内部表示。

2） 支持对容器对象的多种遍历。

3） 为遍历不同的容器结构提供一个统一的接口（多态迭代）。

Iterator（迭代器）模式又称Cursor（游标）模式，用于提供一种方法顺序访问一个聚合对象中各个元素， 而又不需暴露该对象的内部表示。

或者这样说可能更容易理解：

Iterator模式是运用于聚合对象的一种模式，通过运用该模式，使得我们可以在不知道对象内部表示的情况下，按照一定顺序（由Iterator提供的方法）访问聚合对象中的各个元素。

由于Iterator模式的以上特性：与聚合对象耦合，在一定程度上限制了它的广泛运用，一般仅用于底层聚合支持类，如STL的list、vector、stack等容器类及ostream_iterator等扩展iterator。

根据STL中的分类，Iterator包括：

输入迭代器（Input Iterator）：通过对输入迭代器解除引用，它将引用对象，而对象可能位于集合中。最严格的输入迭代只能以只读方式访问对象。

输出迭代器（Output Iterator）：该类迭代器和Input Iterator极其相似，也只能单步向前迭代元素，不同的是该类迭代器对元素只有写的权力。

以上两种基本迭代器可进一步分为三类：

前向迭代器（Forward Iterator）：该类迭代器可以在一个正确的区间中进行读写操作，它拥有Input Iterator的所有特性，和Output Iterator的部分特性，以及单步向前迭代元素的能力。

双向迭代器（Bidirectional Iterator）：该类迭代器是在Forward Iterator的基础上提供了单步向后迭代元素的能力。

随机迭代器（Random Access Iterator）：该类迭代器能完成上面所有迭代器的工作，它自己独有的特性就是可以像指针那样进行算术计算，而不是仅仅只有单步向前或向后迭代。

vector 和deque提供的是RandomAccessIterator，list提供的是BidirectionalIterator，set和map提供的 iterators是 ForwardIterator。

Iterator模式有三个重要的作用：

1）它支持以不同的方式遍历一个聚合 复杂的聚合可用多种方式进行遍历，如二叉树的遍历，可以采用前序、中序或后序遍历。迭代器模式使得改变遍历算法变得很容易：仅需用一个不同的迭代器的实例代替原先的实例即可，你也可以自己定义迭代器的子类以支持新的遍历，或者可以在遍历中增加一些逻辑，如有条件的遍历等。

2）迭代器简化了聚合的接口 有了迭代器的遍历接口，聚合本身就不再需要类似的遍历接口了，这样就简化了聚合的接口。

3）在同一个聚合上可以有多个遍历 每个迭代器保持它自己的遍历状态，因此你可以同时进行多个遍历。

此外，Iterator模式可以为遍历不同的聚合结构（需拥有相同的基类）提供一个统一的接口，即支持多态迭代。

简单说来，迭代器模式也是Delegate原则的一个应用，它将对集合进行遍历的功能封装成独立的Iterator，不但简化了集合的接口，也使得修改、增 加遍历方式变得简单。从这一点讲，该模式与Bridge模式、Strategy模式有一定的相似性，但Iterator模式所讨论的问题与集合密切相关， 造成在Iterator在实现上具有一定的特殊性，具体将在示例部分进行讨论。

与集合密切相关，限制了 Iterator模式的广泛使用。在一般的底层集合支持类中，我们往往不愿“避轻就重”将集合设计成集合 + Iterator 的形式，而是将遍历的功能直接交由集合完成，以免犯了“过度设计”的诟病，但是，如果我们的集合类确实需要支持多种遍历方式（仅此一点仍不一定需要考虑 Iterator模式，直接交由集合完成往往更方便），或者，为了与系统提供或使用的其它机制，如STL算法，保持一致时，Iterator模式才值得考虑。