Iterator pattern: differenze tra le versioni

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{{U|Iteratore|Informatica|Febbraio 2020}}

{{da fare/avviso}}

Nel contesto della [[programmazione orientata agli oggetti]], il termine '''''Iterator''''' (reso in italiano con "'''"iteratore"'''") denota uno dei più comuni e conosciuti ''[[design pattern]]''.

L'''Iterator'' risolve diversi problemi connessi all'accesso e alla navigazione attraverso gli elementi, in particolare, di una [[struttura dati]] contenitrice, senza esporre i dettagli dell'[[implementare|implementazione]] e della struttura interna del contenitore.

L'[[oggetto (informatica)|oggetto]] principale su cui si basa questo ''design pattern'' è l'[[iteratore]].

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== Motivazioni ==

Una [[Classe (informatica)|classe]] contenitrice dovrebbe consentire l'accesso e la navigazione attraverso l'insieme degli elementi che contiene.

Nella programmazione a oggetti, un'alternativa semplice e preferibile all'uso di indici (come accade ad esempio per gli [[array]]) consiste nell'aggiungere [[Metodo (programmazione)|operazioni]] all'[[interfaccia (informatica)|interfaccia]] del contenitore. Questa soluzione ha il grossonotevole vantaggio che , se l'interfaccia è ben definita, consente di annullare la dipendenza da dettagli interni del contenitore, ma ciò presenta alcuni inconvenienti:

# ''';Sovraccarico dell'interfaccia del contenitore.''': Le operazioni aggiunte sovraccaricano l'interfaccia preesistente della classe contenitore.

# ''';Mancanza di punti di accesso multipli.''': Le operazioni sono centralizzate nella classe contenitore. Questo non consente di effettuare contemporaneamente più visite indipendenti agli elementi dello stesso contenitore.

# ''';Supporto carente per metodi di navigazione specializzati.''': Quando i contenitori possiedono una struttura complessa, non di rado vi sono diversi e ugualmente utili modi di attraversarne l'insieme degli elementi contenuti. Un'interfaccia centralizzata si adatta male a questa situazione, perché richiede l'aggiunta di più operazioni specializzate, esacerbando il problema del sovraccarico.

Il ''design pattern'' ''Iterator'', quindi, supera le soluzioni che si possono ottenere con la pura programmazione ad oggetti mediante codice più complesso.

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L'idea chiave del ''pattern'' ''Iterator'' consiste nel trasferire la responsabilità dell'accesso e della navigazione attraverso gli elementi a una classe separata dal contenitore: l'iteratore.

La classe iteratore consente di visitare ad uno ad uno l'insieme degli elementi di un contenitore come se fossero ordinati in una sequenza finita. A questo scopo, un oggetto iteratore deve tenere traccia dell'ultimo elemento visitato e deve essere in grado di calcolare qual è l'elemento successivo nella sequenza di attraversamento.

Per permettere di visitare qualunque aggregato di elementi di un tipo concreto, indipendentemente dall'iteratore specifico e dal contenitore ad esso associato, il ''pattern'' ''Iterator'' richiede la definizione di due interfacce:

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== Struttura ==

[[ImmagineFile:IteratorPattern.png|left|thumb|387pxupright=1.8|Struttura del pattern Iterator]]

[[Immagine:IteratorPattern.png|left|thumb|387px|Struttura del pattern Iterator]]

Il ''pattern'' ''iterator'' definisce due gerarchie di classi: una per i contenitori e una per gli iteratori. Le classi contenitore possono essere specializzate per tipo di elemento contenuto o per tipo di struttura in cui gli elementi sono organizzati. Le classi di iteratori sono specializzati per tipo di contenitore (iteratore concreto) e per tipo di navigazione attraverso la sequenza di elementi (iteratori specializzati).

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== Partecipanti ==

* ''';Iterator''': definisce un'interfaccia per attraversare l'insieme degli elementi di un contenitore e accedere ai singoli elementi.

* ''';ConcreteIterator''': implementa l'interfaccia Iterator tenendo traccia della posizione corrente nel contenitore e calcolando qual è l'elemento successivo nella sequenza di attraversamento.

* ''';Aggregate''': definisce un'interfaccia per creare un oggetto Iterator.

* ''';ConcreteAggregate''': implementa l'interfaccia di creazione dell'Iterator e ritorna un'istanza appropriata di ConcreteIterator.

== Benefici e conseguenze ==

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Per rendere il ''pattern'' ''Iterator'' completamente indipendente dall'implementazione concreta, è necessario virtualizzare il processo di creazione delle istanze di iteratori. Di solito si provvede a questa necessità definendo un'operazione dell'interfaccia contenitore per creare un nuovo iteratore ad ogni invocazione.

== Bibliografia ==

* E.Gamma, R.Helm, R.Johnson, J.Vlissides, ''Design Patterns, Elements of Reusable Object-Oriented Software'', Pearson Education, Milano 2002, ISBN 02016336120-201-63361-2

== Voci correlate ==

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* [[Design pattern]]

* [[Visitor]]

* [[Iteratore|Iteratore (oggetto)]]

* Quando la classe contenitore possiede [[struttura dati ricorsiva|struttura ricorsiva]], è possibile utilizzare il ''pattern [[Composite]]'' per definire una classe contenitore concreta.

* Il ''pattern'' ''[[Factory method]]'' è spesso applicato per virtualizzare la creazione di oggetti iteratore da parte delle classi contenitore.

== Altri progetti ==

==Bibliografia==

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* E.Gamma, R.Helm, R.Johnson, J.Vlissides, ''Design Patterns, Elements of Reusable Object-Oriented Software'', Pearson Education, Milano 2002, ISBN 0201633612

== Collegamenti esterni ==

* [{{cita web | 1 = http://web.cs.wpi.edu/~gpollice/cs509-s04/Patterns/IteratorPattern.html | 2 = Pattern iterator] | accesso = 18 dicembre 2005 | urlarchivio = https://web.archive.org/web/20060909134142/http://web.cs.wpi.edu/~gpollice/cs509-s04/Patterns/IteratorPattern.html | dataarchivio = 9 settembre 2006 | urlmorto = sì }}

{{Design pattern}}

[[Categoria:Pattern]]

[[Categoria:PatternDesign pattern]]

[[da:Enumerator]]

[[de:Iterator]]

[[en:Iterator]]

[[es:Iterador (patrón de diseño)]]

[[fr:Itérateur (patron de conception)]]

[[ja:イテレータ]]

[[nl:Iterator]]

[[pl:Iterator]]

[[pt:Iterator]]

[[ru:Итератор]]

[[sv:Iterator]]