Java中Iterable和Iterator区别与联系

xiaoxiao2021-02-28  6

        JavaSE5引入了新接口Iterable,该接口包含一个能够产生Iterator接口的iterator()方法,并且Iterable对象被foreach用来在序列中移动,因此创建的任何实现了Iterable接口的类都可以将它用于foreach。 例1 : 继承Iterable并覆盖iterator方法,只能得到一种迭代器。

package hodling; import java.util.Iterator; import static utils.Print.print; public class IterableClass implements Iterable<String> { private String[] strings = "Abd this is how we know the Earth to be banna-shaped".split(" "); public Iterator <String> iterator() { // private int index = 0; 只有在class里定义的变量可以改变权限,方法里面的变量都是局部变量,不可以改变权限 return new Iterator() { private int index = 0; public boolean hasNext() { return index < strings.length; } public String next() { return strings[index++]; } public void remove() { throw new UnsupportedOperationException(); } }; } public static void main(String[] args){ for(String s : new IterableClass()){ print(s); } } }

        为什么要在Iterable接口中再定义一个 Iterator iterator()方法呢?         让迭代逻辑和数据结构分离开来(从例1可以看出,Iterable是一个数据结构,而Iterator是一个迭代器),这样做可以在一种数据结构上定义多种迭代逻辑(如下例2所示)。

Iterable接口:从继承结构中可以看出,Iterable接口是Collection的顶层接口,所以Iterable是数据结构,用来存放数据的地方。Iterator接口:是定义了迭代逻辑的接口,即:用于遍历Collection(集合类)中数据的标准访问方法。

例2: 现在有一个Iterable类,你想要添加一种或者多种在foreach语句中使用这个类的方法,比如:你希望可以向前、向后和随机迭代一个单词列表。应该如何解决(因为继承Iterable并覆盖iterator方法,只能实现向前或者向后中的一种迭代器,就像例1)? 适配器方法:给类添加可以产生Iteratble对象的方法“前向迭代器”、“反向迭代器”和“随机迭代器”,让产生的对象可以用于foreach语句。

package hodling; import java.util.Iterator; import java.util.Random; import static utils.Print.*; public class MultiIterableClass extends IterableClass { private String[] strings = "this And that is how we konw the truth !".split(" "); // 只是用来证明public proteect和包访问访问控制权限的方法和域都可以被继承到导出类中,并且可以通过super访问基类中的方法和域; // void f()1{ // print(this.strings.toString()); // print(super.strings.toString()); // super.iterator(); // } //为什么要在Iterable和Iterator后面加范型?查看Iterable和Iterator接口的源码可以知道,它们是范型<T>接口(这就是容器的设计思想,让容器持有某种特定类型),是为了next返回相应的类型<T>, public Iterable<String> revesed(){ return new Iterable<String>(){ public Iterator<String> iterator(){ return new Iterator<String>(){ private int index = strings.length-1; public boolean hasNext(){ return index >= 0; } public String next(){ return strings[index--]; } public void remove(){ throw new UnsupportedOperationException(); } }; } }; } public Iterable<String> random(int sz){ return new Iterable<String>(){ public Iterator<String> iterator(){ return new Iterator<String>() { private int index = 0; Random random = new Random(); @Override public boolean hasNext() { return index++<sz; } @Override public String next() { return strings[random.nextInt(strings.length)]; } }; } }; } public Iterator<String> iterator(){ return new Iterator<String>(){ private int index = 0; public boolean hasNext(){ return index < strings.length; } public String next(){ return strings[index++]; } public void remove(){ throw new UnsupportedOperationException(); } }; } //多态:从父类继承来的方法,必须重新实现一遍,否则就会访问父类的域。但是getClass例外,getClass:Returns the runtime class of this // public void f(){ // print(getClass().getSimpleName()+" : "+ Arrays.toString(strings)); // } public static void main(String[] args){ MultiIterableClass multiIterableClass = new MultiIterableClass(); multiIterableClass.f(); for(String s : multiIterableClass.revesed()){ printnb(s+" "); } print(""); for(String s : multiIterableClass.random(5)){ printnb(s+" "); } print(""); //multiIterableClass继承了IterableClass,如果不重写iterator方法,则访问基类的域,重写了iterator则访问该类的域。参考上面的f()。 for(String s : multiIterableClass){ printnb(s+" "); } } }

        Java中的所有Collection类(除了各种Map)都是Iterable类型。Map可以使用entrySet()和values()方法产生Colletion,使Map可以应用于forech。Map用foreach的例子:

package hodling;//: holding/EnvironmentVariables.java import java.util.*; public class EnvironmentVariables { public static void main(String[] args) { for(Map.Entry entry: System.getenv().entrySet()) { System.out.println(entry.getKey() + ": " + entry.getValue()); } } }

System.getenv()返回一个Map,entrySet产生一个由Map.Entry(即:key-value pair)元素构成的Set(即:Set <Map.Entry<K, V>> entrySet();),并且这个Set是一个Iterable,可以用于foreach循环。

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