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为什么需要迭代器

迭代器(Iterator)是计算机科学中一种非常常见的设计模式,它主要用于遍历集合中的元素。以下是使用迭代器的一些主要原因:

1. 统一访问集合元素的方式:迭代器提供了一个统一的接口来遍历不同的数据结构,如数组、链表、树等。无论数据结构如何,使用迭代器都可以按照相同的方式访问元素。

2. 解耦数据结构与算法:迭代器将数据结构的实现细节与遍历算法解耦。这意味着数据结构可以独立于遍历逻辑进行修改,反之亦然。

3. 支持多种遍历方式:迭代器可以支持多种遍历方式,如正向遍历、逆向遍历、跳过某些元素等。这增加了算法的灵活性。

4. 延迟加载:迭代器可以在需要时才加载集合中的元素,从而节省内存。这在处理大型数据集时尤其有用。

5. 支持迭代器模式:迭代器模式是一种设计模式,它允许你定义访问集合元素的接口,而无需暴露集合的内部表示。这有助于提高代码的可维护性和可扩展性。

以下是一些使用迭代器的例子:

Python 中的 `for` 循环自动使用迭代器。

Java 中的 `Iterator` 和 `ListIterator` 接口。

C++ 中的 `std::iterator` 模板。

JavaScript 中的 `forEach` 方法。

迭代器提供了一种灵活、高效且易于维护的方式来遍历集合中的元素。

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