1、具体需求

编写程序，展示一个学校院系结构，需求是这样的，要在一个页面中展现出学校的院系组成，一个学校有多个学院，一个学院有多个系。

2、传统的设计方案

3、传统方式的问题分析

将学院看做是学校的子类，系是学院的子类，这样实际上是站在组织大小来进行分层次的
实际上我们要求的是：在一个页面中展示出学校的院系组成，一个学校有多少个学院，一个学院有多少个系，因此这种方案，不能很好的实现遍历
解决方案：迭代器模式。

4、迭代器模式基本介绍

迭代器模式（Iterator Pattern）是常用的设计模式，属于行为设计模式
如果我们的集合元素是不同的方式实现的，有数组，还有java对象集合类，或者是其它方式，这时候当我们需要遍历这些集合元素的时候就要使用多种遍历方式，而且还会暴露元素的内部结构，可以考虑使用迭代器模式进行设计。
迭代器模式：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，不需要知道集合对象的底层表示，即不暴露内部结构。

5、迭代器模式原理类图

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Iterator: 迭代器接口，由系统提供，含有hasNext,next,remove方法；
ConcreteIterator: 具体的迭代器类，管理迭代
Aggregate: 一个统一的聚合接口，将客户端和具体聚合解耦；
ConcreteAggregate:具体聚合持有对象的集合，并提供一个方法，返回迭代器，该迭代器可以正确遍历集合

6、迭代器模式应用实例

完成上面的院系需求。

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代码：

package com.mayun.study.designpattern.iterator;
/**
 * 系
 */
public class Department {
    private String name;
    private  String desc;
    public Department(String name, String desc) {
        this.name = name;
        this.desc = desc;
    }
    public String getDesc() {
        return desc;
    }
    public void setDesc(String desc) {
        this.desc = desc;
    }
    public String getName() {
        return name;
    }
    public void setName(String name) {
        this.name = name;
    }
}
package com.mayun.study.designpattern.iterator;
import java.util.Iterator;
/**
 * 迭代器
 */
public class ComputerCollegeIterator implements Iterator {
    //这里我们需要知道Department是以怎么样的方式存放的
    Department[] departments;
    int position = 0;//遍历的位置
    //构造器
    public ComputerCollegeIterator(Department[] departments) {
        this.departments = departments;
    }
    /**
     * 判断是否含有下一个
     * @return
     */
    @Override
    public boolean hasNext() {
        if (position >= departments.length || departments[position] == null) {
            return false;
        }else{
            return true;
        }
    }
    @Override
    public Department next() {
        Department department = departments[position];
        position +=1;
        return department;
    }
    @Override
    public void remove() {
        //默认空实现
    }
}
package com.mayun.study.designpattern.iterator;
import java.util.Iterator;
import java.util.List;
public class InfoCollegeIterator implements Iterator {
    List<Department> departments;//信息工程学院是以list的形势存放的
    int index = -1;
    public InfoCollegeIterator(List<Department> departments) {
        this.departments = departments;
    }
    @Override
    public boolean hasNext() {
        if (index >= departments.size() - 1) {
            return false;
        }else{
            index +=1;
            return true;
        }
    }
    @Override
    public Object next() {
        return departments.get(index);
    }
    @Override
    public void remove() {
    }
}
package com.mayun.study.designpattern.iterator;
import java.util.Iterator;
/**
 * 学院接口
 */
public interface College {
    //获得名称
    public String getName();
    //增加系
    public void addDepartment(String name, String desc);
    //返回一个迭代器 遍历
    public Iterator createIterator();
}
package com.mayun.study.designpattern.iterator;
import java.util.Iterator;
/**
 * 聚合类
 */
public class ComputerCollege implements College {
    Department[] departments;
    int numOfDepartment = 0;//保存当前数组的对象个数
    public ComputerCollege(){
        departments = new Department[5];
        addDepartment("java专业","java");
        addDepartment("大数据专业","大数据");
        addDepartment("C专业","C");
    }
    @Override
    public String getName() {
        return "计算机学院";
    }
    @Override
    public void addDepartment(String name, String desc) {
        Department department = new Department(name,desc);
        departments[numOfDepartment++] = department;
    }
    @Override
    public Iterator createIterator() {
        return new ComputerCollegeIterator(departments);
    }
}
package com.mayun.study.designpattern.iterator;
import java.util.ArrayList;
import java.util.Iterator;
import java.util.List;
/**
 * 聚合类
 */
public class InfoCollege implements College {
    List<Department> departmentList;
    public InfoCollege(){
        departmentList = new ArrayList<>();
        addDepartment("电信专业","电信");
        addDepartment("多媒体专业","多媒体");
        addDepartment("移动专业","移动");
    }
    @Override
    public String getName() {
        return "信息学院";
    }
    @Override
    public void addDepartment(String name, String desc) {
        Department department = new Department(name,desc);
        departmentList.add(department);
    }
    @Override
    public Iterator createIterator() {
        return new InfoCollegeIterator(departmentList);
    }
}
package com.mayun.study.designpattern.iterator;
import java.util.Iterator;
import java.util.List;
/**
 * 统一输出类
 */
public class OutPutImpl {
    //学院集合
    List<College> collegeList;
    public OutPutImpl(List<College> collegeList) {
        this.collegeList = collegeList;
    }
    //遍历所有学院，然后输出各个学院中的系
    public void printCollege(){
        Iterator<College> collegeIterator = collegeList.iterator();
        while (collegeIterator.hasNext()) {
            College college = collegeIterator.next();
            System.out.println("--------------学院的名称："+college.getName()+"------------------");
            printDepartment(college.createIterator());
        }
    }
    //输出学院中的系
    public void printDepartment(Iterator iterator) {
        while (iterator.hasNext()) {
            Department a = (Department)iterator.next();
            System.out.println(a.getName());
        }
    }
}
package com.mayun.study.designpattern.iterator;
import java.util.ArrayList;
import java.util.List;
/**
 * 迭代模式测试类
 */
public class Client {
    public static void main(String[] args) {
        List<College> collegeList = new ArrayList<>();
        ComputerCollege computerCollege = new ComputerCollege();
        collegeList.add(computerCollege);
        InfoCollege infoCollege = new InfoCollege();
        collegeList.add(infoCollege);
        OutPutImpl outPut = new OutPutImpl(collegeList);
        outPut.printCollege();
    }
}

7、迭代器模式在JDK-ArrayList中的应用

JDK的ArrayList中就使用了迭代器模式。

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8、迭代器模式注意事项及细节

优点：

提供一个统一的方法遍历对象，客户不用再考虑聚合的类型，使用一种方法就可以遍历对象。
隐藏了聚合的内部结构，客户端要遍历聚合的时候只能取到迭代器，而不会知道聚合的具体组成。
提供了一种设计思想，就是一个类应该只有一个引起变化的原因（叫做单一职责原则），在聚合类中，我们把迭代器分开，就是要把管理对象和遍历对象集合的责任分开，这样一来集合改变的话，只影响到聚合对象，而如果遍历对象改变的话，只影响到了迭代器。
当要展示一组相似对象，或者遍历一组相同对象时使用，适合使用迭代器模式。

缺点：