Go语言通过闭包和泛型实现迭代器模式,提供统一方式遍历数据结构。1. 使用闭包封装遍历逻辑,如IntSliceIterator返回func() (int, bool);2. Go 1.18+支持泛型后,SliceIterator[T any]可复用于任意类型切片;3. 可构建FilterIterator、MapIterator等高阶函数,实现链式操作,提升代码可读性与复用性。

在Go语言中,虽然没有像C++或Java那样内置的迭代器语法,但通过函数式编程思想和接口设计,可以轻松实现迭代器模式来简化对集合的操作。这种模式能让你以统一、可复用的方式遍历数据结构,同时解耦算法与数据结构本身。
什么是迭代器模式
迭代器模式提供一种方法顺序访问一个聚合对象中的各个元素,而又不暴露其内部表示。在Go中,我们可以通过定义一个返回函数的函数(即闭包)来实现这一模式,让调用者无需关心底层数据结构如何组织。
例如,对于切片、链表、树等不同结构,都可以封装出一个 Next() (interface{}, bool) 风格的函数,每次调用返回下一个值和是否还有元素的标志。
使用闭包实现基础迭代器
利用Go的闭包特性,可以快速构建一个简单的切片迭代器:
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func IntSliceIterator(slice []int) func() (int, bool) { index := 0 return func() (int, bool) { if index >= len(slice) { return 0, false } val := slice[index] index++ return val, true }}
使用方式如下:
iter := IntSliceIterator([]int{1, 2, 3})for { val, hasNext := iter() if !hasNext { break } fmt.Println(val)}
这种方式将遍历逻辑封装起来,调用方只需关注“取下一个值”,而不需要管理索引或结构细节。
泛型迭代器提升复用性(Go 1.18+)
从Go 1.18开始支持泛型,我们可以写出更通用的迭代器:
func SliceIterator[T any](slice []T) func() (T, bool) { index := 0 return func() (T, bool) { if index >= len(slice) { var zero T return zero, false } val := slice[index] index++ return val, true }}
这样就能用于任意类型的切片:
iter := SliceIterator([]string{"a", "b", "c"})for v, ok := iter(); ok; v, ok = iter() { fmt.Println(v)}
不仅限于切片,你也可以为map、二叉树、链表等结构实现对应的泛型迭代器。
组合操作:Map、Filter、Reduce风格
有了基础迭代器后,可以进一步封装常见操作,使集合处理更简洁:
Map:对每个元素执行变换 Filter:跳过不符合条件的元素 ForEach:执行副作用操作
示例:实现 Filter 迭代器包装器
func FilterIterator[T any](next func() (T, bool), pred func(T) bool) func() (T, bool) { return func() (T, bool) { for { val, ok := next() if !ok || pred(val) { return val, ok } } }}
使用示例:
nums := []int{1, 2, 3, 4, 5}iter := SliceIterator(nums)evenIter := FilterIterator(iter, func(n int) bool { return n%2 == 0 })for v, ok := evenIter(); ok; v, ok = evenIter() { fmt.Println(v) // 输出 2, 4}
类似地,你可以实现 MapIterator、Take、Skip 等高阶函数,形成流畅的链式调用风格。
基本上就这些。通过合理运用闭包和泛型,Go也能写出清晰、灵活的迭代器代码,显著简化集合操作逻辑,提升代码可读性和复用性。
以上就是Golang如何应用迭代器模式简化集合操作的详细内容,更多请关注创想鸟其它相关文章!
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