迭代器模式（Iterator Pattern）
概述
在面向物件的軟體設計中，我們經常會遇到一類集合物件，這類集合物件的內部結構可能有著各種各樣的實現，但是歸結起來，無非有兩點是需要我們去關心的：一是集合內部的資料儲存結構，二是遍歷集合內部的資料。面向物件設計原則中有一條是類的單一職責原則，所以我們要儘可能的去分解這些職責，用不同的類去承擔不同的職責。Iterator模式就是分離了集合物件的遍歷行為，抽象出一個迭代器類來負責，這樣既可以做到不暴露集合的內部結構，又可讓外部程式碼透明的訪問集合內部的資料。
意圖
提供一種方法順序訪問一個聚合物件中各個元素, 而又不需暴露該物件的內部表示。[GOF 《設計模式》]
結構圖
Iterator模式結構圖如下：
圖1 Iterator模式結構圖
生活中的例子
迭代器提供一種方法順序訪問一個集合物件中各個元素，而又不需要暴露該物件的內部表示。在早期的電視機中，一個撥盤用來改變頻道。當改變頻道時，需要手工轉動撥盤移過每一個頻道，而不論這個頻道是否有訊號。現在的電視機，使用[後一個]和[前一個]按鈕。當按下[後一個]按鈕時，將切換到下一個預置的頻道。想象一下在陌生的城市中的旅店中看電視。當改變頻道時，重要的不是幾頻道，而是節目內容。如果對一個頻道的節目不感興趣，那麼可以換下一個頻道，而不需要知道它是幾頻道。
圖2 使用選頻器做例子的Iterator模式物件圖
Iterator模式解說
在面向物件的軟體設計中，我們經常會遇到一類集合物件，這類集合物件的內部結構可能有著各種各樣的實現，但是歸結起來，無非有兩點是需要我們去關心的：一是集合內部的資料儲存結構，二是遍歷集合內部的資料。面向物件設計原則中有一條是類的單一職責原則，所以我們要儘可能的去分解這些職責，用不同的類去承擔不同的職責。Iterator
圖3 示例程式碼結構圖
首先有一個抽象的聚集，所謂的聚集就是就是資料的集合，可以迴圈去訪問它。它只有一個方法GetIterator()讓子類去實現，用來獲得一個迭代器物件。
/**//// <summary>
/// 抽象聚集
/// </summary>
public interface IList
{ IIterator GetIterator();}
抽象的迭代器，它是用來訪問聚集的類，封裝了一些方法，用來把聚集中的資料按順序讀取出來。通常會有MoveNext()
/**//// <summary>/// 抽象迭代器/// </summary>public interface IIterator{ bool MoveNext(); Object CurrentItem(); void First(); void Next();}
具體的聚集，它實現了抽象聚集中的唯一的方法，同時在裡面儲存了一組資料，這裡我們加上Length屬性和GetElement()方法是為了便於訪問聚集中的資料。
/**//// <summary>/// 具體聚集/// </summary>public class ConcreteList : IList{ int[] list; public ConcreteList()
{ list = new int[] { 1,2,3,4,5};
} public IIterator GetIterator() { return new ConcreteIterator(this); } public int Length { get { return list.Length; } } public int GetElement(int index) { return list[index]; }}
具體迭代器，實現了抽象迭代器中的四個方法，在它的建構函式中需要接受一個具體聚集型別的引數，在這裡面我們可以根據實際的情況去編寫不同的迭代方式。
/**//// <summary>/// 具體迭代器/// </summary>public class ConcreteIterator : IIterator{ private ConcreteList list; private int index; public ConcreteIterator(ConcreteList list) { this.list = list; index = 0; } public bool MoveNext() { if (index < list.Length) return true; else return false; } public Object CurrentItem() { return list.GetElement(index) ; } public void First() { index = 0; } public void Next() { if (index < list.Length) { index++; } }}
簡單的客戶端程式呼叫：
/**//// <summary>/// 客戶端程式/// </summary>class Program{ static void Main(string[] args) { IIterator iterator; IList list = new ConcreteList(); iterator = list.GetIterator(); while (iterator.MoveNext()) { int i = (int)iterator.CurrentItem(); Console.WriteLine(i.ToString()); iterator.Next(); } Console.Read(); }}
一個簡單的迭代器示例就結束了，這裡我們並沒有利用任何的.NET特性，在C#中，實現Iterator模式已經不需要這麼麻煩了，已經C#語言本身就有一些特定的實現，下面會說到。
.NET中的Iterator模式
在.NET下實現Iterator模式，對於聚集介面和迭代器介面已經存在了，其中IEnumerator扮演的就是迭代器的角色，它的實現如下：
public interface IEumerator{ object Current { get; } bool MoveNext(); void Reset();}
屬性Current返回當前集合中的元素，Reset()方法恢復初始化指向的位置，MoveNext()方法返回值true表示迭代器成功前進到集合中的下一個元素，返回值false表示已經位於集合的末尾。能夠提供元素遍歷的集合物件，在.Net中都實現了IEnumerator介面。
IEnumerable則扮演的就是抽象聚集的角色，只有一個GetEnumerator()方法，如果集合物件需要具備跌代遍歷的功能，就必須實現該介面。
public interface IEnumerable{ IEumerator GetEnumerator();}
下面看一個在.NET1.1下的迭代器例子，Person類是一個可列舉的類。PersonsEnumerator類是一個列舉器類。這個例子來自於，被我簡單的改造了一下。
public class Persons : IEnumerable { public string[] m_Names; public Persons(params string[] Names) { m_Names = new string[Names.Length]; Names.CopyTo(m_Names,0); } private string this[int index] { get { return m_Names[index]; } set { m_Names[index] = value; } } public IEnumerator GetEnumerator() { return new PersonsEnumerator(this); }}public class PersonsEnumerator : IEnumerator{ private int index = -1; private Persons P; public PersonsEnumerator(Persons P) { this.P = P; } public bool MoveNext() { index++; return index < P.m_Names.Length; } public void Reset() { index = -1; } public object Current { get { return P.m_Names[index]; } }}
來看客戶端程式碼的呼叫：
class Program { static void Main(string[] args)
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