设计模式系列：一文让你领会“迭代器模式”的用途

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原创最新推荐文章于 2026-06-12 09:17:09 发布 732 阅读 AI 写同款· GEO 优化 ›

C++设计模式 - 迭代器模式 知识的学习在于点滴记录，坚持不懈；知识的学习要有深度和广度，不能只流于表面，坐井观天；知识要善于总结，不仅能够理解，更知道如何表达！目录设计模式概念迭代器模式简介迭代器模式代码示例 设计模式概念 设计模式简单来说就是在解决某一类问题场景时，有既定的，优秀的代码框架可以直接使用，与我们自己摸索出来的问题解决之道相比较，有以下优点可取：代码更易于维护，代码的可读性，复用性，可移植性，健壮性会... 阅读详情

基本介绍

通过“迭代”二字我相信大家大概就可以猜出该设计模式的使用场景了。那么大家可能就会有疑问了，遍历还需要设计模式吗？是不是有点过分了？别慌听我慢慢道来。

假设我们的集合是用不同的方式实现的，比如：数组、List、自定义的集合等等……

此时我们想遍历这些集合的话就需要使用不同的方式，并且我们还需要知道集合的内部结构，才能对应的选择适合的遍历方式。这样做的话是不是就有一些繁琐了呢？

为此就衍生出了“迭代器模式”，该模式的设计思想是：提供一种遍历不同集合元素的统一接口，并且无需暴露该集合的内部结构。

“迭代器模式”是属于行为型设计模式的一种。

迭代器模式UML类图

在这里插入图片描述

UML类图讲解

Iterator：迭代器接口。一般使用java内置的接口，该接口提供了遍历时所需的相关方法。
ConcreteIterator：实现了迭代器接口的具体迭代器类。用于迭代集合。
Aggregate：聚合接口。提供了返回迭代器和操作集合的方法。类似于java中的Collection接口。
ConcreteAggregate：实现了聚合接口的具体聚合类。该类含有一个集合并实现了聚合接口定义的方法。
Client：客户端。

注：通过UML类图我们可以发现，迭代器模式将“数据”和“迭代”进行了解耦。在整个结构当中分为两层，其中以Aggregate接口为首的是数据层，以Interator接口为首的是迭代层。

案例讲解

案例：编写一个通用遍历方法，可适用于遍历数组、List等。

迭代器接口使用java.util包下的Iterator接口。

在这里插入图片描述

具体迭代器类

/**
 * 数组迭代器
 */
public class ArrayIterator implements Iterator {

  // 需要遍历的数组
  private String[] array;

  // 遍历的位置
  private int position = 0;

  public ArrayIterator(String[] array) {
    this.array = array;
  }

  /**
   * 是否存在下一个元素
   */
  @Override
  public boolean hasNext() {
    return position < array.length && array[position] != null;
  }

  /**
   * 获取下一个元素
   */
  @Override
  public Object next() {
    return array[position++];
  }
}

/**
 * List迭代器
 */
public class ListIterator implements Iterator {

  // 需要遍历的集合
  private List<String> list;

  // 遍历的位置
  private int position = 0;

  public ListIterator(List<String> list) {
    this.list = list;
  }

  /**
   * 是否存在下一个元素
   */
  @Override
  public boolean hasNext() {
    return position < list.size() && list.get(position) != null;
  }

  /**
   * 获取下一个元素
   */
  @Override
  public Object next() {
    return list.get(position++);
  }
}

聚合接口

/**
 * 聚合接口
 */
public interface Aggregate {

  // 获取一个迭代器
  Iterator createIterator();

}

具体的聚合接口

/**
 * 数组聚合接口
 */
public class ArrayAggregate implements Aggregate {

  // 存放数据的数组
  private String[] array;

  // 记录当前数组对象的个数
  private int num;

  public ArrayAggregate() {
    this.array = new String[3];
  }

  /**
   * 添加元素
   */
  public void add(String value) {
    this.array[num++] = value;
  }

  /**
   * 获取对应的迭代器
   */
  @Override
  public Iterator createIterator() {
    return new ArrayIterator(this.array);
  }
}

/**
 * List聚合接口
 */
public class ListAggregate implements Aggregate {

  // 存放数据的List
  private List<String> list;

  public ListAggregate() {
    this.list = new ArrayList<>();
  }

  /**
   * 添加元素
   */
  public void add(String value) {
    this.list.add(value);
  }

  /**
   * 获取对应的迭代器
   */
  @Override
  public Iterator createIterator() {
    return new ListIterator(this.list);
  }
}

客户端测试类

public class Client {

  public static void main(String[] args) {
    ArrayAggregate arrayAggregate = new ArrayAggregate();
    arrayAggregate.add("小菜鸟");
    arrayAggregate.add("点赞");
    arrayAggregate.add("关注");
    Iterator iterator = arrayAggregate.createIterator();
    while (iterator.hasNext()) {
      System.out.println(iterator.next());
    }
  }
}