Golang - Design Pattern #12: 迭代器模式 ( Iterator)

🔄 遍歷集合的方法 🔄

你還記得那次與朋友一起的燒烤派對，大家輪流挑選食材放到烤架上烤嗎？這就好比使用迭代器模式 (Iterator Pattern) 來遍歷集合！讓我們一起來看看它是如何工作的，以及為什麼它如此有用。

什麼是迭代器模式 (Iterator Pattern) ？

迭代器模式提供了一種方法來遍歷集合的元素，而不需要揭示該集合的底層結構。這意味著你可以輕鬆地更換底層數據結構，而不影響其它使用該集合的部分。

實際例子

📚 書店的書籍列表

想像一下，你正在設計一家書店的系統，其中有一個功能是列出所有的書籍。

package main

import "fmt"

type Book struct {
	Title  string
	Author string
}

type BookList struct {
	Books []*Book
}

type Iterator interface {
	HasNext() bool
	Next() *Book
}

type BookIterator struct {
	index int
	books []*Book
}

func (it *BookIterator) HasNext() bool {
	return it.index < len(it.books)
}

func (it *BookIterator) Next() *Book {
	if it.HasNext() {
		book := it.books[it.index]
		it.index++
		return book
	}
	return nil
}

func main() {
	harryPotter := &Book{"Harry Potter", "J.K. Rowling"}
	lordOfTheRings := &Book{"Lord of the Rings", "J.R.R. Tolkien"}

	myBookList := &BookList{
		Books: []*Book{harryPotter, lordOfTheRings},
	}

	iterator := &BookIterator{books: myBookList.Books}

	for iterator.HasNext() {
		book := iterator.Next()
		fmt.Printf("📖 %s by %s\n", book.Title, book.Author)
	}
}

// Output:
// 📖 Harry Potter by J.K. Rowling
// 📖 Lord of the Rings by J.R.R. Tolkien

🍜 餐廳的菜單

現在想像一家餐廳的菜單，你可以使用迭代器模式來遍歷各種菜餚！

package main

import "fmt"

type Dish struct {
	Name  string
	Price float64
}

type Menu struct {
	Dishes []*Dish
}

type DishIterator struct {
	index  int
	dishes []*Dish
}

func (it *DishIterator) HasNext() bool {
	return it.index < len(it.dishes)
}

func (it *DishIterator) Next() *Dish {
	if it.HasNext() {
		d := it.dishes[it.index]
		it.index++
		return d
	}
	return nil
}

func main() {
	steak := &Dish{"Steak", 100}
	chicken := &Dish{"Chicken", 95}

	menu := &Menu{
		Dishes: []*Dish{steak, chicken},
	}

	iterator := &DishIterator{dishes: menu.Dishes}

	for iterator.HasNext() {
		dish := iterator.Next()
		fmt.Printf("🍜 %s costs %.2f\n", dish.Name, dish.Price)
	}
}

// Output:
// 🍜 Steak costs 100.00
// 🍜 Chicken costs 95.00

為何這麼有用？

1. 分離集合與其遍歷：可以獨立地修改集合或迭代方式，不會影響到彼此。
2. 提供統一的接口：不同的集合可以使用相同的迭代器接口，使代碼更為整潔和可重用。

小結

無論你在書店、餐廳還是你的日常生活中，迭代器模式都無處不在，幫助我們輕鬆地遍歷各種集合。下次當你在燒烤派對上或是選購你最愛的書籍時，請記得，迭代器模式正在背後默默地幫助你！🎉