Iterator
Solução Proposta
Define uma interface para acessar e percorrer elementos de uma coleção sem expor sua representação interna.
Vantagens
- Mantém o controle de acompanhamento do estado do seu próprio percurso. Portanto, você pode ter mais que um percurso em andamento ao mesmo tempo.
- Simplifica a interface do agregado. A interface de percurso de Iterator elimina as necessidades de uma interface semelhante em Aggregate, dessa forma simplificando a interface do agregado.
- Suporta variações no percurso de um agregado, por exemplo um ArrayList ou uma Matriz. Os agregados complexos podem ser percorridos de muitas maneiras. Iteradores tornam fácil mudar o algoritmo de percurso, bastando substituir a instância do iterador por uma diferente. É possível também definir subclasses de iterador para suportar novos percursos.
Desvantagens
- Devemos ter uma atenção especial em qual operação o Iterator realizará, pois, caso ele altere, adicione ou remova objetos do conjunto de dados, temos que garantir que essa operação não invalidará os dados do conjunto. Como exemplo imagine que dois iterator são utilizados em paralelo, um deles vai mostrando os dados e o outro procura um elemento específico para removê-lo, o que acontece quando um Iterator acessa um objeto que outro removeu? Haverá uma inconsistência na aplicação, por isso é preciso definir bem qual operação o Iterator realizará.
- Um aspecto fundamental no uso do Iterator é decidir qual parte controla a iteração, o iterator ou o cliente que o iterator. Quando o cliente controla a iteração, o iterador é chamado de um iterador externo, e quando é o iterador que a controla, este se chama iterador interno. Cada uma das implementações possui efeitos colaterais diferentes, por exemplo, no Iterador Externo o cliente fica responsável por remover o iterador depois que ele for utilizado. No caso da linguagem Java, que possui um garbage colector, este não é um problema tão grande, mas em C++ por exemplo, precisamos tomar cuidado de excluir o Iterador após seu uso. Dessa forma é preciso analisar bem o problema e verificar qual das implementações melhor se adequa ao projeto.
Exemplo
Um zoológico decidiu reunir, em um único sistema, módulos de diferentes sistemas de informação que gerenciam os dados dos animais existentes no zoológico. Como esses módulos foram desenvolvidos em épocas distintas, as listas de animais são representadas por estruturas diferentes, List em um módulo e Vector em outro. Deseja-se obter os dados desses módulos mantendo as representações originais inalteradas e exibí-los no novo sistema de forma homogênea, uma vez que parte do código de cada módulo utiliza implementações específicas (List ou Vector). Essas implementações são encapsulados numa interface comum (Iterator). As classes concretas AnimalCollectionVector e AnimalCollectionList implementam o médodo createIterator que retorna um Iterator de animais representado por sua respectiva estrutura de dados, VectorIterator ou ListIterator.
Diagrama de Classe
Participantes
Iterator: Define uma interface para acessar e percorrer elementos de uma coleção.
ConcreteIterator (ListIterator, VectorIterator): Implementa a interface definida em Iterator e mantém o controle da posição corrente no percurso da coleção.
Aggregate (AnimalCollection): Define uma interface para criação de um objeto Iterator.
ConcreteIterator (AnimalCollectionVector, AnimalCollectionList): Implementa a interface de criação do Iterator para retornar uma instância do ConcreteIterator apropriado.