У любого контейнера должен существовать механизм вставки и выборки элементов. В конце концов, контейнер предназначен именно для хранения объектов. При работе с List для вставки может использоваться метод add(), а для выборки — метод get() (впрочем, существуют и другие способы).
Если взглянуть на ситуацию с более высокого уровня, обнаруживается проблема: чтобы использовать контейнер в программе, необходимо знать его точный тип. Что, если вы начали использовать в программе контейнер List, а затем обнаружили, что в вашем случае будет удобнее применить тот же код к множеству (Set)? Или если вы хотите написать универсальный код, который не зависит от типа контейнера и может применяться к любому контейнеру?
С данной абстракцией хорошо согласуется концепция итератора (iterator). Итератор — это объект, обеспечивающий перемещение по последовательности объектов с выбором каждого объекта этой последовательности, при этом программисту-клиенту не надо знать или заботиться о лежащей в ее основе структуре. Вдобавок, итератор обычно является так называемым «легковесным» (lightweight) объектом: его создание должно обходиться без заметных затрат ресурсов. Из-за этого итераторы часто имеют ограничения; например, Iterator вJava поддерживает перемещение только в одном направлении. Его возможности не так уж широки, но с его помощью можно сделать следующее:
· Запросить у контейнера итератор вызовом метода iterator(). Полученный итератор готов вернуть начальный элемент последовательности при первом вызове своего метода next().
· Получить следующий элемент последовательности вызовом метода next().
· Проверить, остались ли еще объекты в последовательности (метод hasNext()).
· Удалить из последовательности последний элемент, возвращенный итератором, методом remove().
Чтобы увидеть итератор в действии, мы снова воспользуемся иерархией Pets:
</spoiler> Мы видим, что с Iterator можно не беспокоиться о количестве элементов в последовательности. Проверка осуществляется методами hasNext() и next(). Если вы просто перебираете элементы списка в одном направлении, не пытаясь модифицировать его содержимое, «синтаксис foreach» обеспечивает более компактную запись. Iterator удаляет последний элемент, полученный при помощи next(), поэтому перед вызовом remove() необходимо вызвать next(). Теперь рассмотрим задачу создания метода display(), не зависящего от типа контейнера:
//: holding/CrossContainerIteration.java
import typeinfo.pets.*;
import java.util.*;
public class CrossContainerIteration {
public static void display(Iterator<Pet> it) {
while(it.hasNext()) {
Pet p = it.next();
System.out.print(p.id() + ":" + p + " ");
}
System.out.println();
}
public static void main(String[] args) {
ArrayList<Pet> pets = Pets.arrayList(8);
LinkedList<Pet> petsLL = new LinkedList<Pet>(pets);
</spoiler> В методе display() отсутствует информация о типе последовательности, и в этом проявляется истинная мощь итераторов: операция перемещения по последовательности отделяется от фактической структуры этой последовательности. Иногда говорят, что итераторы унифицируют доступ к контейнерам.