设计模式 迭代器模式

迭代器模式情景

在jdk中已经提供了迭代器模式, 用于集合的迭代遍历. 实现Iterable 接口, 通过next的方式, 获取集合元素. 同时具备对元素的删除等操作. 优点是以相同的方式遍历不同数据结构的元素, 不用去关心迭代的数据的结构, 让使用者变得统一易用.

迭代器模式实战

模拟公司部门迭代. 创建雇员类 .

@AllArgsConstructor
@NoArgsConstructor
@Data
public class Employee {
    // id
    private String uId;
    // 姓名
    private String name;
    // 备注
    private String desc;
}

创建树节点链路.

@NoArgsConstructor
@AllArgsConstructor
@Data
public class Link {
    // 上一个雇员id
    private String fromId;
    // 下一个雇员id
    private String toId;
}

迭代器定义

public interface Iterator {

    boolean hasNext();

    E next();
}

可迭代接口定义

public interface Iterable {

    Iterator iterator();
}

集合功能接口定义

public interface Collection extends Iterable {

    boolean add(E e);

    boolean remove(E e);

    //定义了两个泛型，因为数据结构一个是用于添加元素，另外一个是用于添加树节点的链路关系。
    boolean addLink(String key, L l);

    boolean removeLink(String key);

    Iterator iterator();
}

迭代器功能实现 (核心)

public class GroupStructure implements Collection {
    // 组织id
    private String groupId;
    //组织名称
    private String groupName;
    // 雇员列表
    private Map employeeMap = new ConcurrentHashMap();
    // 组织架构关系  id - > list
    private Map linkMap = new ConcurrentHashMap();
    // 反向关系链
    private Map invertedMap = new ConcurrentHashMap();

    public GroupStructure(String groupId, String groupName) {
        this.groupId = groupId;
        this.groupName = groupName;
    }

    public boolean add(Employee employee) {
        return employeeMap.put(employee.getUId(), employee) != null;
    }

    public boolean remove(Employee employee) {
        return employeeMap.remove(employee.getUId()) != null;
    }

    public boolean addLink(String key, Link link) {
        invertedMap.put(link.getToId(), link.getFromId());
        if (linkMap.containsKey(key)) {
            return linkMap.get(key).add(link);
        } else {
            List links = new LinkedList();
            links.add(link);
            linkMap.put(key, links);
            return true;
        }
    }

    public boolean removeLink(String key) {
        return linkMap.remove(key)!=null;
    }

    public Iterator iterator() {
        return new Iterator() {
            HashMap keyMap = new HashMap();
            
            int totalIdx = 0;
            private String fromId = groupId;
            private String toId = groupId;
            
            public boolean hasNext() {
                return totalIdx  links.size() -1 ){
                    fromId = invertedMap.get(fromId);
                    cursorIdx = getCursorIdx(fromId);
                    links = linkMap.get(fromId);
                }

                // 获取节点
                Link link = links.get(cursorIdx);
                toId = link.getToId();
                fromId = link.getFromId();

                totalIdx ++;
                // 返回结果
                return employeeMap.get(link.getToId());
            }

            private int getCursorIdx(String key) {
                int idx = 0;
                if (keyMap.containsKey(key)){
                    idx = keyMap.get(key);
                    // 游标加1
                    keyMap.put(key, ++idx);
                } else {
                    keyMap.put(key, idx);
                }
                return idx;
            }
        };
    }
}

测试类

public class ApiTest {

    @Test
    public void test_Iterator() {
        GroupStructure groupStructure = new GroupStructure("1", "周杰伦");

        // 雇员信息
        groupStructure.add(new Employee("2", "花花", "二级部门"));
        groupStructure.add(new Employee("3", "豆包", "二级部门"));
        groupStructure.add(new Employee("4", "蹦蹦", "三级部门"));
        groupStructure.add(new Employee("5", "大烧", "三级部门"));
        groupStructure.add(new Employee("6", "虎哥", "四级部门"));
        groupStructure.add(new Employee("7", "琳姐", "四级部门"));
        groupStructure.add(new Employee("8", "秋雅", "四级部门"));

        // 节点关系
        groupStructure.addLink("1", new Link("1", "2"));
        groupStructure.addLink("1", new Link("1", "3"));

        // id为2的, 下面有4, 5 两个人员
        groupStructure.addLink("2", new Link("2", "4"));
        groupStructure.addLink("2", new Link("2", "5"));

        // id为5的人, 下面有6, 7,8 这三个人员
        groupStructure.addLink("5", new Link("5", "6"));
        groupStructure.addLink("5", new Link("5", "7"));
        groupStructure.addLink("5", new Link("5", "8"));

        Iterator iterator = groupStructure.iterator();
        while (iterator.hasNext()) {
            Employee next = iterator.next();
            System.out.println("雇员描述: " + next.getDesc() + "雇员id: " + next.getUId() + "雇员姓名: " + next.getName());
        }
    }
}

结果如下 . 实现了遍历

雇员描述: 二级部门雇员id: 2雇员姓名: 花花 雇员描述: 三级部门雇员id: 4雇员姓名: 蹦蹦 雇员描述: 三级部门雇员id: 5雇员姓名: 大烧 雇员描述: 四级部门雇员id: 6雇员姓名: 虎哥 雇员描述: 四级部门雇员id: 7雇员姓名: 琳姐 雇员描述: 四级部门雇员id: 8雇员姓名: 秋雅 雇员描述: 二级部门雇员id: 3雇员姓名: 豆包