前端设计模式之【迭代器模式】

前言

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介绍

迭代器模式是一种行为设计模式，它允许你在不暴露集合内部结构的情况下遍历集合中的元素。这种模式提供一种方法顺序访问一个聚合对象中的各个元素，而又不需要暴露该对象的内部表示。

迭代器模式主要包括两个角色：迭代器（Iterator）和可迭代对象（Iterable）。迭代器是负责定义访问和遍历元素的接口，而可迭代对象则是具体的集合或容器，它提供了创建迭代器的方法，并且可以被迭代器按照一定规则遍历其中的元素。

通过迭代器模式，我们可以将对集合元素的操作与集合本身分离开来，使得遍历方式可以独立于集合进行变化。这样一来，无论是数组、链表还是其他类型的集合，都可以通过相同的迭代器接口进行遍历，从而提高了代码的可重用性和灵活性。

实现接口

一个迭代器通常需要实现以下接口：

• hasNext()：判断迭代是否结束，返回Boolean
• next()：查找并返回下一个元素
  为Javascript的数组实现一个迭代器可以这么写：

const item = [1, 'red', false, 3.14];

function Iterator(items) {
  this.items = items;
  this.index = 0;
}

Iterator.prototype = {
  hasNext: function () {
    return this.index < this.items.length;
  },
  next: function () {
    return this.items[this.index++];
  }
}
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验证一下迭代器是否工作：

const iterator = new Iterator(item);

while(iterator.hasNext()){
  console.log(iterator.next());
}
//输出：1, red, false, 3.14
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ES6提供了更简单的迭代循环语法 for…of，使用该语法的前提是操作对象需要实现 可迭代协议（The iterable protocol），简单说就是该对象有个Key为 Symbol.iterator 的方法，该方法返回一个iterator对象。

比如我们实现一个 Range 类用于在某个数字区间进行迭代：

function Range(start, end) {
  return {
    [Symbol.iterator]: function () {
      return {
        next() {
          if (start < end) {
            return { value: start++, done: false };
          }
          return { done: true, value: end };
        }
      }
    }
  }
}
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验证一下：

for (num of Range(1, 5)) {
  console.log(num);
}
// 输出：1, 2, 3, 4
 
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优缺点

优点：

• 分离集合对象与遍历行为：迭代器模式能够将集合对象与遍历行为分离，使得可以独立地改变集合对象的遍历方式。
• 统一遍历接口：迭代器模式提供了统一的遍历接口，使得客户端代码可以以相同的方式访问不同类型的集合对象。
• 支持逆向遍历：一些迭代器模式的实现还支持逆向遍历，这使得对集合元素的访问更加灵活。
• 支持延迟加载：有些情况下，集合对象可能包含大量的元素，而并不是每次都需要遍历所有元素，迭代器模式可以支持延迟加载，只在需要时才获取元素，从而节省资源。

缺点：

• 增加了复杂度：在一些简单的应用场景下，使用迭代器模式可能会增加代码的复杂度，使得代码难以理解。
• 内存占用：在某些语言或环境中，迭代器可能会占用额外的内存空间。

应用场景

需要遍历不同类型集合对象的场景：如果系统需要统一遍历不同类型的集合对象，迭代器模式可以提供一个统一的遍历接口。
需要隐藏集合内部结构的场景：当希望遍历集合对象而又不暴露其内部结构时，可以使用迭代器模式。
支持逆向遍历的场景：如果需要对集合进行逆向遍历，迭代器模式提供了灵活的解决方案。

后言

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