PHP設(shè)計(jì)模式之迭代器模式Iterator實(shí)例分析【對(duì)象行為型】

本文實(shí)例講述了PHP設(shè)計(jì)模式之迭代器模式Iterator。分享給大家供大家參考，具體如下：

1.概述

類(lèi)中的面向?qū)ο缶幊谭庋b應(yīng)用邏輯。類(lèi)，就是實(shí)例化的對(duì)象，每個(gè)單獨(dú)的對(duì)象都有一個(gè)特定的身份和狀態(tài)。單獨(dú)的對(duì)象是一種組織代碼的有用方法，但通常你會(huì)處理一組對(duì)象或者集合。

集合不一定是均一的。圖形用戶界面框架中的 Window 對(duì)象可以收集任意數(shù)量的控制對(duì)象 － Menu、Slider 和 Button。并且，集合的實(shí)現(xiàn)可以有多種方式：PHP 數(shù)字是一個(gè)集合，但也是一個(gè)散列表，一個(gè)鏈接列表，一個(gè)堆棧以及隊(duì)列。

例子1：電視遙控器的頻道遍歷

2.問(wèn)題

如何操縱任意的對(duì)象集合？

如一個(gè)列表(List)或者一個(gè)集合(Set)，我們又如何提供一種方法來(lái)讓別人可以訪問(wèn)它的元素，而又不需要暴露它的內(nèi)部結(jié)構(gòu)？

3.解決方案

迭代器模式：使用迭代器模式來(lái)提供對(duì)聚合對(duì)象的統(tǒng)一存取，即提供一個(gè)外部的迭代器來(lái)對(duì)聚合對(duì)象進(jìn)行訪問(wèn)和遍歷 , 而又不需暴露該對(duì)象的內(nèi)部結(jié)構(gòu)。又叫做游標(biāo)（Cursor）模式 。

你可能沒(méi)有意識(shí)到這一點(diǎn)，但你每天都在使用迭代器模式 。

如在PHP開(kāi)發(fā)中，它潛藏在 PHP 的數(shù)組類(lèi)型和各種數(shù)組操作函數(shù)中。（其實(shí)，給你一些固有類(lèi)的數(shù)組的組合和一群用這些固有類(lèi)工作的可變函數(shù)，你將不得不使用這些數(shù)組來(lái)處理對(duì)象集合。這是在 PHP 中的本地?cái)?shù)組迭代：

$test = array(‘one', ‘two', ‘three');
$output = ‘'; reset($test); 
do {
$output .= current($test);
} while (next($test));
echo $output; // produces ‘onetwothree'

reset() 函數(shù)將迭代重新轉(zhuǎn)到數(shù)組的開(kāi)始；current() 返回當(dāng)前元素的值；next() 則前進(jìn)至數(shù)組中的下一個(gè)元素并返回新的 current() 值。當(dāng)你超出數(shù)組的最后一個(gè)元素時(shí)，next() 返回 false。使用這些迭代方法，PHP 數(shù)組的內(nèi)部實(shí)現(xiàn)就與你不相關(guān)了。

迭代器結(jié)合了封裝和多態(tài)的面向?qū)ο蟪绦蛟O(shè)計(jì)原理。使用迭代器，你可以對(duì)集合中的對(duì)象進(jìn)行操作，而無(wú)需專(zhuān)門(mén)了解集合如何顯現(xiàn)或者集合包含什么（對(duì)象的種類(lèi)）。迭代器提供了不同固定迭代實(shí)現(xiàn)的統(tǒng)一接口，它完全包含了如何操縱特定集合的詳細(xì)信息，包括顯示哪些項(xiàng)（過(guò)濾）及其顯示順序(排序)。

4.適用性

迭代器模式可用來(lái)：

• 訪問(wèn)一個(gè)聚合對(duì)象的內(nèi)容而無(wú)需暴露它的內(nèi)部表示。
• 需要為聚合對(duì)象提供多種遍歷方式。
• 為遍歷不同的聚合結(jié)構(gòu)提供一個(gè)統(tǒng)一的接口 (即, 支持多態(tài)迭代)

5.結(jié)構(gòu)

結(jié)構(gòu)上可以看出，迭代器模式在客戶與容器之間加入了迭代器角色。迭代器角色的加入，就可以很好的避免容器內(nèi)部細(xì)節(jié)的暴露，而且也使得設(shè)計(jì)符號(hào)“單一職責(zé)原則”。

注意，在迭代器模式中，具體迭代器角色和具體容器角色是耦合在一起的——遍歷算法是與容器的內(nèi)部細(xì)節(jié)緊密相關(guān)的。為了使客戶程序從與具體迭代器角色耦合的困境中脫離出來(lái)，避免具體迭代器角色的更換給客戶程序帶來(lái)的修改，迭代器模式抽象了具體迭代器角色，使得客戶程序更具一般性和重用性。這被稱(chēng)為多態(tài)迭代。

6.模式的組成

抽象迭代器(Iterator): 迭代器定義訪問(wèn)和遍歷元素的接口。
具體迭代器(ConcreteIterator):  具體迭代器實(shí)現(xiàn)迭代器Iterator接口。對(duì)該聚合遍歷時(shí)跟蹤當(dāng)前位置。
抽象聚合類(lèi)(Aggregate): 聚合定義創(chuàng)建相應(yīng)迭代器對(duì)象的接口。
具體聚合類(lèi)(ConcreteAggregate): 體聚合實(shí)現(xiàn)創(chuàng)建相應(yīng)迭代器的接口，該操作返回ConcreteIterator的一個(gè)適當(dāng)?shù)膶?shí)例。

7.效果

•迭代器模式的作用：

1 ) 它支持以不同的方式遍歷一個(gè)聚合對(duì)象 ： 復(fù)雜的聚合可用多種方式進(jìn)行遍歷。迭代器模式使得改變遍歷算法變得很容易 : 僅需用一個(gè)不同的迭代器的實(shí)例代替原先的實(shí)例即可。你也可以自己定義迭代器的子類(lèi)以支持新的遍歷。
2) 迭代器簡(jiǎn)化了聚合的接口 有了迭代器的遍歷接口，聚合本身就不再需要類(lèi)似的遍歷接口了。這樣就簡(jiǎn)化了聚合的接口。
3) 在同一個(gè)聚合上可以有多個(gè)遍歷 每個(gè)迭代器保持它自己的遍歷狀態(tài)。因此你可以同時(shí)進(jìn)行多個(gè)遍歷。
4）在迭代器模式中，增加新的聚合類(lèi)和迭代器類(lèi)都很方便，無(wú)須修改原有代碼，滿足“開(kāi)閉原則”的要求。

迭代器模式的缺點(diǎn)

由于迭代器模式將存儲(chǔ)數(shù)據(jù)和遍歷數(shù)據(jù)的職責(zé)分離，增加新的聚合類(lèi)需要對(duì)應(yīng)增加新的迭代器類(lèi)，類(lèi)的個(gè)數(shù)成對(duì)增加，這在一定程度上增加了系統(tǒng)的復(fù)雜性。

8.實(shí)現(xiàn)

我們直接實(shí)現(xiàn)spl的iterator：

?php
 
/**
 * 具體迭代器(ConcreteIterator): 具體迭代器實(shí)現(xiàn)迭代器Iterator接口。對(duì)該聚合遍歷時(shí)跟蹤當(dāng)前位置。
 */
class ConcreteIterator implements Iterator {
 protected $_key;
 protected $_collection;
 public function __construct($collection){
 $this->_collection = $collection;
 $this->_key = 0;
 }
 public function rewind(){
 $this->_key = 0;
 }
 public function valid(){
 
 return isset($this->_collection[$this->_key]);
 }
 public function key(){
 return $this->_key;
 }
 public function current(){
 return $this->_collection[$this->_key];
 }
 public function next(){
 return ++$this->_key;
 }
 
}
 
/**
 * 具體聚合類(lèi)(ConcreteAggregate): 
 */
class ConcreteAggregate implements IteratorAggregate{
 protected $_arr;
 public function __construct($array){
 $this->_arr = $array;
 }
 
 public function getIterator(){
 return new  ConcreteIterator($this->_arr);
 }
}
 
$_collectionay = array(1,2,3,3,4);
$it = new ConcreteIterator($_collectionay);
foreach($it as $key=>$value){
 echo $key.':'.$value.'br/>';
}

9.與其他相關(guān)模式

Composite ：迭代器常被應(yīng)用到象復(fù)合這樣的遞歸結(jié)構(gòu)上。
Factory Method：多態(tài)迭代器靠Factory Method來(lái)例化適當(dāng)?shù)牡髯宇?lèi)。
Memento：常與迭代器模式一起使用。迭代器可使用一個(gè) Memento來(lái)捕獲一個(gè)迭代的狀態(tài)。迭代器在其內(nèi)部存儲(chǔ)Memento。

10.總結(jié)與分析

1）聚合是一個(gè)管理和組織數(shù)據(jù)對(duì)象的數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)。
2）聚合對(duì)象主要擁有兩個(gè)職責(zé)：一是存儲(chǔ)內(nèi)部數(shù)據(jù)；二是遍歷內(nèi)部數(shù)據(jù)。
3）存儲(chǔ)數(shù)據(jù)是聚合對(duì)象最基本的職責(zé)。
4）將遍歷聚合對(duì)象中數(shù)據(jù)的行為提取出來(lái)，封裝到一個(gè)迭代器中，通過(guò)專(zhuān)門(mén)的迭代器來(lái)遍歷聚合對(duì)象的內(nèi)部數(shù)據(jù)，這就是迭代器模式的本質(zhì)。迭代器模式是“單一職責(zé)原則”的完美體現(xiàn)。

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希望本文所述對(duì)大家PHP程序設(shè)計(jì)有所幫助。