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迭代器设计模式

news 2025/7/19 3:44:56

在这个例子中，我们将实现两个菜单，一个午餐菜单使用 ArrayList 实现，另一个早餐菜单使用数组实现。然后，使用迭代器模式遍历两个菜单，并将它们合并到一起，最后输出所有菜单项。

步骤：

创建迭代器接口：定义用于遍历集合的标准接口。
实现午餐菜单和早餐菜单类：分别使用 ArrayList 和数组实现菜单。
创建迭代器实现类：实现菜单各自的迭代器。
实现菜单的遍历与合并。

代码实现

1. 定义 `Iterator` 接口

import java.util.Iterator;public interface MenuIterator<T> {boolean hasNext();T next();
}

2. 创建 `MenuItem` 类表示菜单项


public class MenuItem {private String name;private String description;private double price;public MenuItem(String name, String description, double price) {this.name = name;this.description = description;this.price = price;}public String getName() {return name;}public String getDescription() {return description;}public double getPrice() {return price;}@Overridepublic String toString() {return name + ": " + description + " -- ¥" + price;}
}

3. 实现 `LunchMenu` 类，使用 `ArrayList` 存储菜单项

import java.util.ArrayList;
import java.util.List;public class LunchMenu {List<MenuItem> menuItems;public LunchMenu() {menuItems = new ArrayList<>();addItem("茄汁面", "番茄鸡蛋汤面", 8);addItem("蒜汁面", "凉拌面", 7);addItem("臊子面", "羊肉臊子面", 15);}public void addItem(String name, String description, double price) {MenuItem menuItem = new MenuItem(name, description, price);menuItems.add(menuItem);}public MenuIterator<MenuItem> createIterator() {return new LunchMenuIterator(menuItems);}
}

4. 实现 `LunchMenuIterator` 类

import java.util.List;public class LunchMenuIterator implements MenuIterator<MenuItem> {private List<MenuItem> items;private int position = 0;public LunchMenuIterator(List<MenuItem> items) {this.items = items;}@Overridepublic boolean hasNext() {return position < items.size();}@Overridepublic MenuItem next() {return items.get(position++);}
}

5. 实现 `BreakfastMenu` 类，使用数组存储菜单项

public class BreakfastMenu {private static final int MAX_ITEMS = 5;private int numberOfItems = 0;private MenuItem[] menuItems;public BreakfastMenu() {menuItems = new MenuItem[MAX_ITEMS];addItem("胡辣汤", "素胡辣汤", 3);addItem("油条", "按斤称", 2);addItem("包子", " 莲藕馅", 1.5);}public void addItem(String name, String description, double price) {if (numberOfItems > MAX_ITEMS) {System.out.println("菜单满了，少吃点，不能添加了");} else {MenuItem menuItem = new MenuItem(name, description, price);menuItems[numberOfItems] = menuItem;numberOfItems++;}}public MenuIterator<MenuItem> createIterator() {return new BreakfastMenuIterator(menuItems);}
}

6. 实现 `BreakfastMenuIterator` 类

public class BreakfastMenuIterator implements MenuIterator{private MenuItem[] items;private int position = 0;public BreakfastMenuIterator(MenuItem[] items) {this.items = items;}@Overridepublic boolean hasNext() {return position < items.length && items[position] != null;}@Overridepublic Object next() {return items[position++];}
}

7. 实现 `Waitress` 类用于遍历并打印合并后的菜单

public class Waitress {BreakfastMenu breakfastMenu;LunchMenu launchMenu;public Waitress(BreakfastMenu breakfastMenu, LunchMenu launchMenu) {this.breakfastMenu = breakfastMenu;this.launchMenu = launchMenu;}public void printMenu(){MenuIterator<MenuItem> breakfastMenuIterator = breakfastMenu.createIterator();MenuIterator<MenuItem> launchMenuIterator = launchMenu.createIterator();System.out.println("\n早餐菜单:");printMenu(breakfastMenuIterator);System.out.println("午餐菜单");printMenu(launchMenuIterator);}public void printMenu(MenuIterator<MenuItem> iterator) {while (iterator.hasNext()) {MenuItem item = iterator.next();System.out.println(item);}}
}

8. 测试代码

public class IteratorPatternDemo {public static void main(String[] args) {LunchMenu lunchMenu = new LunchMenu();BreakfastMenu breakfastMenu = new BreakfastMenu();Waitress waitress = new Waitress(breakfastMenu, lunchMenu);waitress.printMenu();}
}

输出结果

早餐菜单:
胡辣汤: 素胡辣汤 -- ¥3.0
油条: 按斤称 -- ¥2.0
包子:  莲藕馅 -- ¥1.5
午餐菜单
茄汁面: 番茄鸡蛋汤面 -- ¥8.0
蒜汁面: 凉拌面 -- ¥7.0
臊子面: 羊肉臊子面 -- ¥15.0

代码解释

MenuIterator 接口：自定义的迭代器接口，包含 hasNext() 和 next() 方法，用于遍历菜单项。
LunchMenu 和 BreakfastMenu 类：分别使用 ArrayList 和数组实现菜单。两者都有一个 createIterator() 方法，返回相应的迭代器。
LunchMenuIterator 和 BreakfastMenuIterator：分别实现了 MenuIterator 接口，用于遍历午餐和早餐菜单。
Waitress 类：负责遍历午餐和早餐菜单并打印它们。
IteratorPatternDemo：测试程序，创建午餐和晚、早餐菜单并打印出所有的菜单项。