Java 8 中层次结构的单次迭代

Question

如何在不同对象的层次结构上实现单循环迭代？

（我使用了 for 循环，但它们代表了网格的不同区域——我几乎无法遵循所有用于定位的值。使用单个循环将大大简化事情。）

这个对象层次结构就是我所拥有的......

class Hierarchical < PT extends Hierarchical<?,?,?>,T,CT extends Hierarchical< ?, ?, ? >>{
    ObservableList< Hierarchical > children;  //Zero or more objects..
}

class Seed   extends Hierarchical { /* never has children-objects */ }
class Tree   extends Hierarchical { ... }
class Planet extends Hierarchical { ... }

编辑：Planet实例中的子节点是树，包含种子的树也是如此。

...这就是我想要做的：

Planet p = new Planet(); //trees/seeds are instantiated internally.
Iterator< ? > itr = p.getChildren().iterator();
while ( itr.hasNext() ) {
    Object obj = itr.next();
    if ( obj instanceof Planet ){ /* cast to Planet & do stuff */ }
    if ( obj instanceof Tree   ){ /* cast to Tree   & do stuff */ }
    if ( obj instanceof Seed   ){ /* cast to Seed   & do stuff */ }
}

显然答案在于Iterator< ? > itr = p.getChildren().iterator(); ，但如何实现呢？似乎层次结构的每一级都需要保持其子级的位置，以防其子级开始循环遍历其子级。时间太长了，我不再熟悉设计模式和 java 的集合了。 :(

我会注意到我在尝试使用 Iterator< Hierarchical > itr = p.getChildren().iterator(); 时出错，因为 p 的类型是 Planet。

编辑：这需要是“Depth-Last”（...或 FIFO？）。循环是为了简化 UI 的生成，所以顺序很重要。

Answer 1

如果我的理解正确，您希望能够访问对象图中的每个对象并对每个对象执行某些操作吗？

当每个对象都实现了一个通用接口时，就像你的一样，这可以简单地使用递归来解决。您唯一的决定是要进行深度优先递归还是广度优先。

为了深度优先，你会想要类似的东西

public void visit(Hierarchical h) {
    // do something with h
    Iterator<Hierarchical> children = h.getChildren();
    while(children.hasNext()) {
        visit(children.next());
    }
}

似乎层次结构的每一层都需要保持一个 它的孩子在其孩子开始循环的情况下的位置 通过他们的孩子

以这种方式使用递归，您不需要跟踪任何“位置” - 当您再次调用该方法时，迭代器的状态会保留在堆栈中，因此当堆栈展开时，当您到达一个“种子”，您将堆栈回滚一级并调用迭代器的下一次迭代。

对于广度优先，您需要先处理整个节点，边走边收集分支。处理完所有子项后，您需要开始收集分支。

public void visit(Hierarchical h) {
    List<Hierarchical> branches = new LinkedList<>();
    Iterator<Hierarchical> children = h.getChildren();

    while(children.hasNext()) {
        Hierarchical h = children.next();
        // do something with h
        if(h.hasChildren()) {
            branches.add(h);
        }
    }

    for(Hierarchical branch : branches) {
        visit(branch);
    }
}