Entwurfsmuster - Iterator

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Einf¨uhrung Schritte zum Pattern nach GAMMA Zweck Implementierung Verwandte Muster

Entwurfsmuster - Iterator

Jens Spinner (279215)

HTWG Konstanz

7. Mai 2009

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Muster Klassifikation

objektbasiertes Verhaltensmuster

Zweck des Patterns

Erm¨ogliche den sequentiellen Zugriff auf die Elemente eines zusammengestzten Objekts, ohne seine zugrundeligende Repr¨asentation offenzulegen.

Iteration?

v. lat. iterare “wiederholen”

Jens Spinner (279215) Entwurfsmuster - Iterator

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B¨ose Trennung polymorphe Iteratoren Fabrikmethode

Abbildung:B¨ose Klasse

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1. Trennung des Traversierungsmechanismus

Trennung des Traversierungsmechanismus vom Listenobjekt. Es besteht eine Kopplung.

Abbildung: iterator Klassendiagramm

Verbessernung

Trennung erm¨oglicht es, Iteratoren f¨ur unterschiedliche

Traversierungsarten zu erstellen ohne die Listenschnittstelle zu vergr¨oßern.

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2. erweiterung polymorphe Iteratoren

Einf¨uhrung einer AbstraktListe und AbstrakIterator Schnittstelle.

Dadurch kann auf die Liste und den Iterator einheitlich zugegriffen werden.

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3. erweiterung um Fabrikmethode

“Da wir nur solchen Code schreiben wollen, der von den konkreten Unterklassen unabh¨angig ist, k¨onnen wir kein Objekt einer

bestimmten Unterklasse erzeugen. Statt dessen machen wir die Listenobjekte daf¨ur zust¨andig, ihre entsprechenden Iteratoren zu erzeugen.” [GAMMA]

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Wozu?

um auf element zugreifen, ohne interne Struktur offenzulegen um auf verschieden Arten zu traversieren

um zu vermeiden, dass durch verschiedene Traversierungsarten die Schnittstelle z.B.: einer Listenklasse aufgebläht wird (vorwärts, rückwärts...)

um eine einheitliche Schnittstelle zur Traversierung zu erhalten (polymorphie)

um mehrfach zu traversieren

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Teilnehmer Extern vs. Intern Robustheit Nulliterator

Iterator

definiert eine Schnittstelle zum Zugriff auf und zur Traversierung von Elementen

KonktreterIterator

implementiert die Schnittstelle von Iterator

verwaltet die aktuelle Position w¨ahrend der Traversierung des Aggregats

Aggregat

definiert eine Schnittstelle zum Erzeugen eines Objekts der Klasse Iterator

KonkretesAggregat

implementiert die Operation zum Erzeugen eines konkreten Iterators, in dem es ein Objekt der passenden

KonkreterIterator-Klasse zur¨uckgibt [GAMMA]

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Extern

Wenn der Klient die Iteration Steuert. Klienten m¨ussen die Traversierung selbst vorantreiben.

Intern

Wenn der Iterator die Iteration Steuert.

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externer Iterator - Klientensicht

for (Iterator i = c.iterator(); i.istFertig(); ){ . Typ elem = (Typ) i.next();

}

erweitertes for:

for (Typ elem : c) ...

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class MyObjectHandler implements ObjectHandler { public void handle(Object o) {

System.out.println(o);

} }

// - Klientensicht

Object[] myList = new Object[] {new Integer(1), new Integer(2), new Integer(3)};

MyObjectIterator iterator = new MyObjectIterator(myList);

iterator.print();

iterator.apply(new MyObjectHandler());

[WIKIPEDIA]

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Problem

Wenn Element dem Aggregat hinzugef¨ugt oder entfernt werden, kann es passieren, dass ein Element doppelt gelesen oder verpasst wird

L¨osung

Bsp.: registrieren des Iterators beim Aggregat - Zustandsanpassung des Iterators (Beobachtermuster - Iterator ist Beobachter,

Aggregat das Subjekt)

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Was?

degenerierter Iterator, der f¨ur die Handhabung von

Grenzbedingungen n¨utzlich ist. Nulliterator ist immer am “Ende”

(IstFertig immer TRUE).

Anwendung

Blattelemente geben Nulliterator zur¨uck.

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Verwandtschaft Vergleich

Kompositum

Iteratoren werden oft auf rekursive Strukturen wie Komposita angewendet.

Fabrikmethode

Polymorphe Iteratoren st¨utzen sich auf Fabrikmethoden ab, um ein Objekt der richtigen Iteratorunterklasse zu erzeugen.

Memento

Ein Iterator kann ein Memento benutzen, um den Zustand einer Iteration zwischenzuspeichern. Der Iterator speichert das Memento dann intern.

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Iterator Pattern ¨ahnlich dem Memento Pattern in der Art, wie sie ein Aggregatobject kapseln. Diese Muster ziehen den Zustand aus dem Objekt heraus und verwalten diesen mit ihrer Logik.

[LASATER]

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Entwurfsmuster, GAMMA

Design Patterns, Christopher Lasater Wikipedia

ENDE