Iterator 패턴

http://drive.google.com/uc?export=view&id=0ByLqiEM75qEzamh3SXpSejdwZk0

반복자 패턴 클래스 다이어그램

• Iterator 패턴의 등장인물
  • Iterator(반복자)의 역할
    • 요소를 순서대로 검색해가는 인터페이스(API)를 결정한다.
  • Concretelterator(구체적인 반복자)의 역할
    • Iterator가 결정한 인터페이스(API)를 실제로 구현한다.
  • Aggregate(집합체)의 역할
    • Iterator 역할을 만들어내는 인터페이스(API)를 결정한다.
  • ConcreteAggregate(구체적인 집합체)의 역할
    • Aggregate 역할이 결정한 인터페이스(API)를 실제로 구현하는 일을 한다. 구체적인 Iterator 역할， 즉 Concretelterator 역할의 인스턴스를 만들어낸다.
• for문의 i++ 변수 i의 기능을 추상화해서 일반화한 것.
• 무엇인가 많이 모여있는 것들을 순서대로 지정하면서 전체를 검색하는 처리를 실행하기 위한 것.
• Iterator는 무엇인가 ’반복한다’라는 의미.
• Iterator 패턴을 사용하으로써 구현과 분리해서 하나씩 셀 수 있다.

Iterator it = bookShelf.iterator();
while (it.hasNext()) {
    Book book = (Book)it.next();
    System.out.println("" + book.getName());
}

• 위 코드는 while 루프는 bookShelf의 구현에 의존하지 않는다.
• 자세히 코드로 설명하면

BookShelf books 배열 사용

public interface Aggregate {
    public abstract Iterator iterator();
}

public class Book {
    private String name = "";
    public Book(String name) {
        this.name = name;
    }
    public String getName() {
        return name;
    }
}

public class BookShelf implements Aggregate {
    private Book[] books;
    private int last = 0;
    public BookShelf(int maxsize) {
        this.books = new Book[maxsize];
    }
    public Book getBookAt(int index) {
        return books[index];
    }
    public void appendBook(Book book) {
        this.books[last] = book;
        last++;
    }
    public int getLength() {
        return last;
    }
    public Iterator iterator() {
        return new BookShelfIterator(this);
    }
    public Book[] getBooks() {
        return books;
    }
    public void setBooks(Book[] books) {
        this.books = books;
    }

}

public class BookShelfIterator implements Iterator {
    private BookShelf bookShelf;
    private int index;
    public BookShelfIterator(BookShelf bookShelf) {
        this.bookShelf = bookShelf;
        this.index = 0;
    }
    public boolean hasNext() {
        if (index < bookShelf.getLength()) {
            return true;
        } else {
            return false;
        }
    }
    public Object next() {
        Book book = bookShelf.getBookAt(index);
        index++;
        return book;
    }
}

public interface Iterator {
    public abstract boolean hasNext();
    public abstract Object next();
}

• 위의 코드에서 BookShelf 클래스의 배열을 사용해서 책을 관리하는 것을 그만두고 아래 코드와 같이 Vector를 사용하도록 프로그램은 수정하면

BookShelf books Vector 변경

public class BookShelf implements Aggregate {
    private Vector books;   
    public BookShelf(int initialsize) {         
        this.books = new Vector(initialsize);   
    }
    public Book getBookAt(int index) {
        return (Book)books.get(index);
    }
    public void appendBook(Book book) {
        books.add(book);
    }
    public int getLength() {
        return books.size();                    
    }
    public Iterator iterator() {
        return new BookShelfIterator(this);
    }
}

• 실행 코드에서

public class Main {
    public static void main(String[] args) {
        BookShelf bookShelf = new BookShelf(4);
        bookShelf.appendBook(new Book("Around the World in 80 Days"));
        bookShelf.appendBook(new Book("Bible"));
        bookShelf.appendBook(new Book("Cinderella"));
        bookShelf.appendBook(new Book("Daddy-Long-Legs"));
        bookShelf.appendBook(new Book("East of Eden"));
        bookShelf.appendBook(new Book("Frankenstein"));
        bookShelf.appendBook(new Book("Gulliver's Travels"));
        bookShelf.appendBook(new Book("Hamlet"));
        Iterator it = bookShelf.iterator();
        while (it.hasNext()) {
            Book book = (Book)it.next();
            System.out.println("" + book.getName());
        }
    }
}

• while 루프는 전혀 변경하지 않아도 동작한다.
• 단 Aggregate와 Iterator쌍이고 그것을 구현한 클래스도 쌍이여서 getBookAt가 변경시 둘 다 수정이 필요하다.