设计模式全文

迭代器模型

案例，学校、学院、系；不同学院用不同的方式管理，计算机用数组，信息工程用集合
Iterator Pattern，行为型模式，当集合用不同的方式实现，当客户端要遍历这些集合，就需要多种遍历方式，暴露元素的内部结构

提供一种遍历集合元素的统一接口，用一致的方法遍历集合元素

案例类图
抽象集合

public interface College {
    String getName();
    void addDepartment(String name, String des);
    Iterator createIterator();
}

实际的集合，以数组的方式存放元素

public class ComputeCollege implements College{
    Department[] departments;
    //保存当前数组的对象个数
    int numOfDepartment = 0;

    public ComputeCollege() {
        departments = new Department[5];
        addDepartment("java","java");
        addDepartment("go","go");
        addDepartment("oc","oc");
        addDepartment("python","python");
        addDepartment("swift","swift");
    }

    @Override
    public String getName() {
        return "Computer";
    }

    @Override
    public void addDepartment(String name, String des) {
        Department department = new Department(name, des);
        departments[numOfDepartment++] = department;
    }

    @Override
    public Iterator createIterator() {
        return new ComputerCollegeIterator(departments);
    }
}

ComputerCollegeIterator，针对于数组方式的迭代器

public class ComputerCollegeIterator implements Iterator {
    //需要知道Department的存放方式
    Department[] departments;
    //起始位置
    int position = 0;
    public ComputerCollegeIterator(Department[] departments) {
        this.departments = departments;
    }
    @Override
    public boolean hasNext() {
        return !(position >= departments.length || departments[position] == null);
    }

    @Override
    public Object next() {
        return departments[position++];
    }
    @Override
    public void remove() {
    }
}

实际元素

public class Department {
    private String name;
    private String des;
    public Department(String name, String des) {
        this.name = name;
        this.des = des;
    }
    public String getName() {
        return name;
    }
    public void setName(String name) {
        this.name = name;
    }
    public String getDes() {
        return des;
    }
    public void setDes(String des) {
        this.des = des;
    }
}

输出类

public class OutputImpl {
    //学院集合
    List<College> colleges;
    public OutputImpl(List<College> colleges) {
        this.colleges = colleges;
    }
    //输出学院
    public void outputCollege() {
        Iterator<College> iterator = colleges.iterator();
        while (iterator.hasNext()) {
            College college = iterator.next();
            System.out.println(college.getName());
            outputDepatrment(college.createIterator());
        }
    }
    //学院输出系
    public void outputDepatrment(Iterator iterator) {
        while (iterator.hasNext()) {
            Department d = (Department) iterator.next();
            System.out.println(d.getName() + " - " + d.getDes());
        }
    }
}

ArrayList源码

实现了list接口，有Iterator<E> iterator();得到迭代器的抽象方法
ArrayList的实现

public Iterator<E> iterator() {
    return new Itr();
}

ArrayList的内部类Itr
ArrayList以数组形式存放，transient不会被序列化
直接使用ArrayList元素

小结

把管理对象集合和遍历对象集合则责任分开，符合单一责任原则，集合改变只影响聚合对象，遍历方式改变，只影响迭代器
将迭代器隐含于集合的内部，一种方法遍历所有集合，具体实现根据存储的方式不同进行改变
每个聚合对象都需要一个具体的迭代器，需要管理多个类

观察者模型

案例，气象站，每天测量到温度、湿度等信息，设计API，更新时将信息发布
传统方案，如果增加一个显示渠道，修改的地方较多
Observer，需要端注册通知，推送端发送通知，遵守OCP原则
Observer，观察者

public interface Observer {
    void update(float temperature, float pressure, float humidity);
}

Subject，管理者，管理观察者，负责监控信息变化

public interface Subject {
    void registerObserver(Observer o);
    void notifyObserver();
    void removeObserver(Observer o);
}

CurrentConditions，观察者的实现类

//显示网站
public class CurrentConditions implements Observer {
   // 温度气压
   private float temperature;
   private float pressure;
   private float humidity;
   //更新，被推送
   public void update(float temperature, float pressure, float humidity) {
      this.temperature = temperature;
      this.pressure = pressure;
      this.humidity = humidity;
      display();
   }
   public void display() {
      System.out.println("***Today mTemperature: " + temperature + "***");
      System.out.println("***Today mPressure: " + pressure + "***");
      System.out.println("***Today mHumidity: " + humidity + "***");
   }
}

WeatherData，消息源

public class WeatherData implements Subject{
    private float temperatrue;
    private float pressure;
    private float humidity;
    private List<Observer> observerList = new ArrayList<>();
    public void dataChange() {
        notifyObserver();
    }
    @Override
    public void registerObserver(Observer o) {
        observerList.add(o);
    }
    @Override
    public void notifyObserver() {
        for (Observer observer : observerList) {
            observer.update(temperatrue, pressure, humidity);
        }
    }
    @Override
    public void removeObserver(Observer o) {
        if (observerList.contains(o)) observerList.remove(o);
    }
    public void setData(float temperature, float pressure, float humidity) {
        this.temperatrue = temperature;
        this.pressure = pressure;
        this.humidity = humidity;
        dataChange();
    }
}

Observable源码

管理观察者类，直接将接口实现，管理观察者
观察者

public interface Observer {
    void update(Observable o, Object arg);
}

change为false时，标明这个数据源已将最新的更改通知给所有通知者，此时调用notify无效

那么在使用时，数据更新时要先将change设置为true

Java-第十八部分-设计模式-迭代器模式和观察者模式

设计模式全文

迭代器模型

ArrayList源码

小结

观察者模型

Observable源码