自己动手实现Java迭代器(Iterator)功能

"自己实现java中Iterator（迭代器功能） 在Java编程中，Iterator是一个非常重要的接口，用于遍历集合中的元素。通常，我们使用它来访问List、Set等集合类的元素，而无需暴露底层的实现细节。在给定的描述中，作者尝试自己创建一个泛型类`Gys`，模仿`ArrayList`的功能并希望实现Iterator接口以便进行迭代。 首先，让我们回顾一下Java中的迭代器工作原理。迭代器主要包含两个核心方法：`hasNext()`和`next()`。`hasNext()`方法检查迭代器是否还有更多的元素，返回`true`表示可以调用`next()`方法获取下一个元素，`false`则表示已经没有元素可供遍历。`next()`方法则返回当前迭代器指向的元素，并将指针移动到下一个元素。 在`ArrayList`中，迭代器`Itr`是一个内部类，它实现了`Iterator`接口。下面是`ArrayList`中迭代器实现的基本结构： ```java public Iterator<E> iterator() { return new Itr(); } private class Itr implements Iterator<E> { int cursor; // index of next element to return int lastRet = -1; // index of last element returned; -1 if no such int expectedModCount = modCount; Itr() {} public boolean hasNext() { return cursor != size; } public E next() { checkForComodification(); int i = cursor; if (i >= size) throw new NoSuchElementException(); Object[] elementData = ArrayList.this.elementData; if (i >= elementData.length) throw new ConcurrentModificationException(); cursor = i + 1; return (E) elementData[lastRet = i]; } // ...其他辅助方法... } ``` 在`Gys`类中，为了实现迭代器功能，我们需要做以下几步： 1. 创建一个内部类，例如`GysIterator`，并让它实现`Iterator`接口。 2. 在`GysIterator`中声明一个变量来跟踪当前迭代的位置，以及可能的`modCount`（用于检查并发修改）。 3. 实现`hasNext()`和`next()`方法。`hasNext()`检查当前位置是否小于集合的大小，`next()`返回当前位置的元素并将位置加一。 4. 添加一个`iterator()`方法，返回新创建的`GysIterator`实例。 以下是`Gys`类中添加迭代器功能的示例代码： ```java public class Gys<T> { //...原有Gys类的代码... public class GysIterator implements Iterator<T> { private int currentIndex; private int expectedModCount = modCount; public GysIterator() { currentIndex = 0; } @Override public boolean hasNext() { return currentIndex < endIndex; } @Override public T next() { checkForComodification(); if (currentIndex >= endIndex) { throw new NoSuchElementException(); } T result = (T) elemts[currentIndex]; currentIndex++; return result; } private void checkForComodification() { if (modCount != expectedModCount) { throw new ConcurrentModificationException(); } } } public Iterator<T> iterator() { return new GysIterator(); } } ``` 这样，`Gys`类就具备了迭代器功能，可以通过`gys.iterator()`获取一个迭代器实例，并通过迭代器遍历元素。例如： ```java Gys<Integer> gys = new Gys<>(); gys.add(5); gys.add(45); Iterator<Integer> itr = gys.iterator(); while (itr.hasNext()) { System.out.println(itr.next()); } ``` 总结来说，要在Java中实现迭代器功能，关键在于创建一个实现了`Iterator`接口的内部类，然后在主类中提供一个`iterator()`方法返回这个内部类的实例。通过这种方式，我们可以对自定义集合类进行迭代操作。