이터레이터 패턴, Iterator Pattern
이터레이터 패턴이란? - 반복자 패턴
이터레이터(iterator)를 사용하여 컬렉션(collection)의 요소에 접근하는 디자인 패턴으로, 객체를 저장하는 방식은 보여주지 않으면서도 클라이언트가 객체들에게 일일이 접근할 수 있게 해주는 방법
행위 패턴- 자료형의 구조와는 상관없이 이터레이터라는 하나의 인터페이스로 순회 가능
이터레이터 패턴의 구조
Iterator 인터페이스는 컬렉션 순회에 필요한 작업을 선언Iterator의 구현체 (ArrayIterator)는 컬렉션 순회를 위한 알고리즘 구현
이때, Iterator 객체는 자체적으로 진행 중인 순회를 추적해야 한다컬렉션 인터페이스 (Aggregator)는 컬렉션과 호환되는 반복자를 얻기 위해 하나 이상의 메소드를 선언컬렉션 인터페이스의 구현체 (Array)는 클라이언트가 요청할 때마다 특정 구현체 클래스의 새로운 인스턴스를 반환- 클라이언트는 인터페이스를 통해 Iterator, 컬렉션을 사용할 수 있다.
👉 이렇게 하면, 클라이언트가 구현 클래스와 결합되지 않으므로 동일한 클라이언트 코드로 다양한 반복자와 컬렉션을 사용할 수 있다
이터레이터 패턴의 적용 상황
- 컬렉션이 내부적으로 복잡한 데이터를 가지고 있지만 그 복잡성을 클라이언트로부터 숨기고 싶을 때
- 반복자는 복잡한 데이터 작업에 대한 세부 정보를 캡슐화하여 클라이언트에 컬렉션 요소에 액세스하는 몇가지 간단한 방법을 제공한다. 이를 통해 클라이언트는 컬렉션의 복잡성을 알 수 없으므로 부주의하거나 악의적인 작업을 수행할 수 없다
- 앱 전체에서 순회 코드의 중복을 줄이고자 할 때
- 클라이언트 코드가 다른 데이터 구조를 순회하기를 원하거나 이러한 구조의 유형을 미리 알 수 없는 경우
이터레이터 패턴의 장단점
장점
- 집합체 클래스의 응집도를 높여준다
- 집합체 내에서 어떤 식으로 일이 처리되는지 알 필요 없이, 집합체 안에 들어있는 모든 항복에 접근할 수 있게 해준다
- 모든 항목에 일일이 접근하는 작업을 컬렉션 객체가 아닌 이터레이터 객체에서 맡게 된다. 이렇게 하면, 집합체의 인터페이스 및 구현이 간단해질 뿐만 아니라, 집합체에서는 반복 작업에서 손을 떼고 원래 자신이 할 일에만 전념할 수 있다.
단점
- 단순한 순회를 구현하는 경우 클래스만 많아져 복잡도가 증가한다
예제 코드
- Aggregator.java
public interface Aggregator {
Iterator iterator();
}- Iterator.java
public interface Iterator {
boolean next();
Object current();
// next()
// Iterator 인터페이스를 통해서 Aggregator의 다음 구성 데이터를 얻을 수 있도록 하고,
// 얻을 수 있다면 true를 반환, 더 이상 얻을 수 없다면 false를 반환
// current()
// 구성 데이터를 하나 얻어 반환하는데, 이때 구성 데이터에 대한 타입은 정해지지 않아야 하므로 Object 타입으로 반환
}- Item.java
public class Item {
private String name;
private int cost;
public Item(String name, int cost) {
this.name = name;
this.cost = cost;
}
@Override
public String toString() {
return "(" + name + ", " + cost + ")";
}
}- Array.java
public class Array implements Aggregator {
private Item[] items;
public Array(Item[] items) {
this.items = items;
}
public Item getItem(int index) {
return items[index];
}
public int getCount() {
return items.length;
}
@Override
public Iterator iterator() {
return new ArrayIterator(this);
}
}- ArrayIterator.java
public class ArrayIterator implements Iterator{
private Array array;
private int index;
public ArrayIterator(Array array) {
this.array = array;
this.index = -1;
}
@Override
public boolean next() {
index++;
return index < array.getCount();
}
@Override
public Object current() {
return array.getItem(index);
}
}- Demo.java
public static void main(String[] args) {
Item[] items = {
new Item("CPU", 1000),
new Item("Keyboard", 2000),
new Item("Mouse", 3000),
new Item("HDD", 50)
};
Array array = new Array(items);
Iterator it = array.iterator();
while (it.next()) {
Item item = (Item)it.current();
System.out.println(item);
}
}
}
/*
(CPU, 1000)
(Keyboard, 2000)
(Mouse, 3000)
(HDD, 50)
*/
