不暴露“内部结构”是什么意思？（迭代器）答案

【问题标题】：What is meant by without exposing the 'internal structure'? (iterator)不暴露“内部结构”是什么意思？（迭代器）
【发布时间】：2023-03-26 08:01:01
【问题描述】：

迭代器的关键属性之一是

迭代器模式允许我们：

访问集合的内容而不暴露其内部结构。

这究竟是什么意思，内部结构是什么？

【问题讨论】：

这意味着您可以在不知道它们如何到达那里、如何删除、如何存储等情况下浏览每个项目...

标签： java oop collections iterator

【解决方案1】：

每个数据结构的实现方式都不同。一些结构可能使用链接设计，一些可能由单个数组支持，或者可能是两者的混合。想象一下，如果每次您想使用不同的 List 实现，您需要了解它的工作原理才能使用它。

Iterator 接口（连同其他接口）提供了一组一致的方法，允许您使用可迭代对象，即使您不知道它是如何“在后台”实现的。

【讨论】：

【解决方案2】：

内部结构是保存集合内容的私有成员。

例如，在ArrayList 中，内部结构是一个支持数组，其中包含List 的元素：

transient Object[] elementData;

ArrayList 的iterator() 返回的Iterator 使您可以访问ArrayList 的元素，而无需访问支持数组，这意味着您不能直接改变支持数组。

对于HashSet，内部结构是一个HashMap，它包含Set的元素：

private transient HashMap<E,Object> map;

同样，迭代器允许您访问 Set 的元素，而无需访问 HashMap。

【讨论】：

非常感谢！
迭代器提供了remove方法。所以，我认为“不能变异”这句话可以改写
@user7 请注意句子的其余部分 - “不能直接改变支持数组”

【解决方案3】：

在此上下文中，内部结构表示集合类或接口的成员函数列表。但进一步思考，由于成员函数列表大致构成类/接口，内部结构意味着集合的类/接口。而且这个说法很宽泛，可以表示数组、包、队列等集合......

迭代器是一种适配器，其接口通常与它所操作的集合不同。因此，使用迭代器不仅使我们能够隐藏集合的类声明（它定义了集合的内部结构），而且还使我们能够隐藏集合的公共接口（它可能是独立的并且比整个集合的类声明更小）。而且这个公共接口不是内部结构。所以你的原始陈述没有暴露其内部结构是可以的，但并不完全全面。

迭代器不仅使我们免于暴露内部结构，而且免于暴露集合的公共接口。这为代码分离上下文中的迭代器概念提供了更多价值。

【讨论】：

【解决方案4】：

作为一个简单的例子，可以迭代 TreeMap 来学习地图的所有成员。使用迭代器时，我不必关心映射下的树是否是二叉树、trie、b-tree、红黑树等。作为用户，我不想知道它如何维护其内部链接以读取其数据。我不想知道它的实现。寻求可维护性的软件应该减少用户需要了解其实施的数量。

这种意义上的“结构”的使用方式与“数据结构”中的使用方式相同......一种在内存中组织数据以允许有效查找、插入、删除或其他操作的方式。迭代器通过调用next() 提供一种逐项获取数据的简单方法，隐藏了用于提高操作效率的组织方案的详细信息。

【讨论】：