我遇到了许多需要迭代器的问题。通常，它们是简单的东西，您已经拥有可以遵循的基础数据结构。其他时候，它会变得更复杂。
一个例子是使用中序遍历遍历没有父链接的 BST。这要求您执行以下操作：
您可以在 hasNext() 或 next() 中定位下一个节点。您还可以在构造函数或第一次调用 hasNext() 时定位第一个节点。
我的问题
对于在迭代器实现中的大部分工作，是否有标准或最佳实践？一种方式比另一种方式“更干净”吗？
【问题讨论】：
首先，Iterator的合约要求hasNext如果元素多则返回true，next会在hasNext()==false抛出异常。
这意味着有两种使用迭代器的方式：while (it.hasNext()) it.next() 和try { while (true) it.next(); } catch ...。后者不是一个好的做法，但必须支持。我提到这一点是因为你不能依赖在next 之前调用过hasNext。我发现这个要求通常是迭代器实现中不必要的复杂性的罪魁祸首。
我的选择是使用具有 next 值的局部变量。如果next==null 下一个值未知（我们必须找到它），或者我们已经到达迭代的终点（hasNext() 将返回false 并且next() 将失败）。还要考虑下一个值未知时，我们可能处于迭代的末尾，但我们还没有意识到。
Node next;
public boolean hasNext() {
//if the next value already known, do nothing
if (next==null) {
//otherwise lookup the next value
next=findNext();
}
//return true if the next value was found
return next!=null;
}
public Node next() {
if (next==null&&!hasNext()) {
//here we have reached the end of the iteration
throw new NoSuchElementException();
} else {
//either we alredy knowed the next element
//or it was found by hasNext
Node result = next;
next=null;
return result;
}
}
private Node findNext() {
//the actual iteration
}
关于中序遍历的情况，你应该保留一个堆栈（注意Stack的实现是基于数组和同步的，probebly最好使用Dequeue，比如LinkedList，从 Java 6 开始还支持 push 和 pop），以及每次调用 findNext 时知道如何恢复迭代的辅助状态。
【讨论】：
null 表示迭代结束，我认为这是一个糟糕的设计，因为预计不会以这种方式使用Iterator。接口不仅是一组方法签名，而且是每个方法的预期行为（所谓的“契约”）。
BST中序遍历可以通过简单的递归DFS（左孩子->节点->右孩子）来实现。
回答您的问题：总的来说，我认为迭代器设计没有“最佳实践”，因为您的数据结构可以任意复杂。一些常见的规则：
hasNext() 和next() 操作。如果你的数据结构是不可变的（或者删除不是典型的），remove() 方法应该抛出OperationNotSupportedException()。 next() 方法应该在执行开始时检查 hasNext() 的值，如果 hasNext() 返回 false，则抛出 NoSuchElementException。Iterable<Type>接口并实现public Iterator<Type> iterator()方法。Iterable接口，客户端代码可以使用foreach操作符来处理你的数据结构。如果这种行为是不可取的（例如，将foreach 与二分图结构一起使用可能会导致多个客户端错误，因为您究竟在迭代什么并不明显），您可能应该考虑另一种实现顺序迭代的方法。在任何情况下，您都应该谨慎设计迭代器。每个迭代器都与其数据结构紧密相连，应该一起设计。
【讨论】：