資源描述:
《Java源碼分析Iterable》由會員上傳分享,免費(fèi)在線閱讀,更多相關(guān)內(nèi)容在工程資料-天天文庫。
1、Java源碼分析:深入探討Iterator模式j(luò)ava.util包中包含了一系列重要的集合類。本文將從分析源碼入手,深入研究一個(gè)集合類的內(nèi)部結(jié)構(gòu),以及遍歷集合的迭代模式的源碼實(shí)現(xiàn)內(nèi)幕。下面我們先簡單討論一個(gè)根接口Collection,然后分析一個(gè)抽象類AbstractList和它的對應(yīng)Iterator接口,并仔細(xì)研究迭代子模式的實(shí)現(xiàn)原理。本文討論的源代碼版本是JDK1.4.2,因?yàn)镴DK1.5在java.util中使用了很多泛型代碼,為了簡化問題,所以我們還是討論1.4版本的代碼。集合類的根接口CollectionCollection接口是所有集合類的根類型。它的一個(gè)主要的
2、接口方法是:booleanadd(Objectc)add()方法將添加一個(gè)新元素。注意這個(gè)方法會返回一個(gè)boolean,但是返回值不是表示添加成功與否。仔細(xì)閱讀doc可以看到,Collection規(guī)定:如果一個(gè)集合拒絕添加這個(gè)元素,無論任何原因,都必須拋出異常。這個(gè)返回值表示的意義是add()方法執(zhí)行后,集合的內(nèi)容是否改變了(就是元素有無數(shù)量,位置等變化),這是由具體類實(shí)現(xiàn)的。即:如果方法出錯(cuò),總會拋出異常;返回值僅僅表示該方法執(zhí)行后這個(gè)Collection的內(nèi)容有無變化。類似的還有: booleanaddAll(Collectionc); booleanremove(
3、Objecto); booleanremoveAll(Collectionc); booleanremainAll(Collectionc); Object[]toArray()方法很簡單,把集合轉(zhuǎn)換成數(shù)組返回。Object[]toArray(Object[]a)方法就有點(diǎn)復(fù)雜了,首先,返回的Object[]仍然是把集合的所有元素變成的數(shù)組,但是類型和參數(shù)a的類型是相同的,比如執(zhí)行: String[]o=(String[])c.toArray(newString[0]); 得到的o實(shí)際類型是String[]?! ∑浯?,如果參數(shù)a的大小裝不下集合的所有元素,返回的將
4、是一個(gè)新的數(shù)組。如果參數(shù)a的大小能裝下集合的所有元素,則返回的還是a,但a的內(nèi)容用集合的元素來填充。尤其要注意的是,如果a的大小比集合元素的個(gè)數(shù)還多,a后面的部分全部被置為null。 最后一個(gè)最重要的方法是iterator(),返回一個(gè)Iterator(迭代子),用于遍歷集合的所有元素?! ∮肐terator模式實(shí)現(xiàn)遍歷集合Iterator模式是用于遍歷集合類的標(biāo)準(zhǔn)訪問方法。它可以把訪問邏輯從不同類型的集合類中抽象出來,從而避免向客戶端暴露集合的內(nèi)部結(jié)構(gòu)?! ±?,如果沒有使用Iterator,遍歷一個(gè)數(shù)組的方法是使用索引: for(inti=0;i 而訪問一個(gè)鏈表(
5、LinkedList)又必須使用while循環(huán): while((e=e.next())!=null){...e.data()...} 以上兩種方法客戶端都必須事先知道集合的內(nèi)部結(jié)構(gòu),訪問代碼和集合本身是緊耦合,無法將訪問邏輯從集合類和客戶端代碼中分離出來,每一種集合對應(yīng)一種遍歷方法,客戶端代碼無法復(fù)用。 更恐怖的是,如果以后需要把ArrayList更換為LinkedList,則原來的客戶端代碼必須全部重寫?! 榻鉀Q以上問題,Iterator模式總是用同一種邏輯來遍歷集合: for(Iteratorit=c.iterater();it.hasNext();){...
6、} 奧秘在于客戶端自身不維護(hù)遍歷集合的"指針",所有的內(nèi)部狀態(tài)(如當(dāng)前元素位置,是否有下一個(gè)元素)都由Iterator來維護(hù),而這個(gè)Iterator由集合類通過工廠方法生成,因此,它知道如何遍歷整個(gè)集合?! 】蛻舳藦牟恢苯雍图项惔蚪坏?,它總是控制Iterator,向它發(fā)送"向前","向后","取當(dāng)前元素"的命令,就可以間接遍歷整個(gè)集合?! ∈紫瓤纯磈ava.util.Iterator接口的定義: publicinterfaceIterator{ booleanhasNext(); Objectnext(); voidremove(); } 依賴前兩個(gè)方法就能
7、完成遍歷,典型的代碼如下: for(Iteratorit=c.iterator();it.hasNext();){ Objecto=it.next(); //對o的操作... } 在JDK1.5中,還對上面的代碼在語法上作了簡化: //Type是具體的類型,如String?! or(Typet:c){ //對t的操作... } 每一種集合類返回的Iterator具體類型可能不同,Array可能返回ArrayIterator,Set可能返回SetIterator,Tree可能返回TreeItera