java是一个“无限”迭代器——糟糕的设计？

Question

通常认为提供Iterator个“无限”的实现是不好的做法；i、 e.对hasNext()的调用始终（*）返回true的位置

通常我会说“是”，因为调用代码的行为可能不稳定，但在下面的实现中hasNext()将返回true，除非调用方从迭代器初始化时使用的列表中删除所有元素；i、 e.存在终止条件。你认为这是对Iterator的合法使用吗？这似乎没有违反合同，尽管我想有人会说这是不直观的

public class CyclicIterator<T> implements Iterator<T> {
  private final List<T> l;
  private Iterator<T> it;

  public CyclicIterator<T>(List<T> l) {
    this.l = l;
    this.it = l.iterator();
  }

  public boolean hasNext() {
    return !l.isEmpty();
  }

  public T next() {
    T ret;

    if (!hasNext()) {
      throw new NoSuchElementException();
    } else if (it.hasNext()) {
      ret = it.next();
    } else {
      it = l.iterator();
      ret = it.next();
    }

    return ret;
  }

  public void remove() {
    it.remove();
  }
}

（学究式）编辑

一些人评论了如何使用Iterator从无界序列（如斐波那契序列）生成值。但是，Java{}文档指出迭代器是：

An iterator over a collection.

现在您可以认为斐波那契序列是一个无限集合，但在Java中，我将集合等同于java.util.Collection接口，它提供了size()等方法，这意味着集合必须是有界的。因此，使用Iterator作为无界序列的值生成器是否合法

Answer 1

这可能是语义问题，但迭代器应该努力返回下一项，而不考虑它何时结束。结尾对一个系列来说是一个副作用，尽管它可能看起来像是一个常见的副作用

不过，无限和一个10万亿物品的集合有什么区别？来电者要么想要全部，要么不想要。让来电者决定归还多少物品或何时结束

我不会说调用者不能使用for-each构造。他可以，只要他想要所有的东西

集合文档中的某些内容，比如“可能是一个无限集合”，是合适的，但不是“无限迭代器”

Answer 2

一个Iterator的要点在于它是懒惰的，也就是说，它只给你想要的东西。如果用户要求无限Iterator的所有对象，那是他们的问题，而不是你的问题

Answer 3

这是一种完全合法的使用方式-只要有适当的文档记录

使用名称CyclicIterator是一个好主意，因为它可以推断，如果没有正确定义循环出口情况，迭代器上的循环很可能是无限的

Answer 4

我认为这是完全合法的-an Iterator只是一连串的“东西”。为什么溪流一定要有边界

许多其他语言（例如Scala）都内置了无限流的概念，并且可以对其进行迭代。例如，使用scalaz

scala> val fibs = (0, 1).iterate[Stream](t2 => t2._2 -> (t2._1 + t2._2)).map(_._1).iterator
fibs: Iterator[Int] = non-empty iterator

scala> fibs.take(10).mkString(", ") //first 10 fibonnacci numbers
res0: String = 0, 1, 1, 2, 3, 5, 8, 13, 21, 34

编辑：就最小惊喜原则而言，我认为这完全取决于上下文。例如，我希望这个方法返回什么

public Iterator<Integer> fibonacciSequence();

Answer 5

无限迭代器在创建无限数据时非常有用，例如Fibonacci sequence这样的线性循环序列

所以，使用这样的方法是完全可以的

Answer 6

虽然我也认为这是合理的，但我想补充一点，这样的Iterator（或者更准确地说：一个Iterable产生这样的Iterator）将不能很好地与增强的for循环（也就是每个循环的a）配合使用：

for (Object o : myIterable) {
   ...
}

由于增强for循环中的代码无法直接访问迭代器，因此无法在迭代器上调用remove()

因此，要结束循环，必须执行以下操作之一：

• 获取对Iterator的内部List的访问权，并直接删除对象，可能会引发ConcurrentModificationException
• 使用break退出循环
• “使用”an Exception退出循环
• 使用return离开循环

除了最后一个选项之外，所有这些选项都不是留下增强for循环的最佳方式

“normal”for循环（或者任何其他循环加上一个显式的Iterator变量）可以正常工作，当然：

for (Iterator it = getIterator(); it.hasNext();) {
  Object o = it.next()
  ...
}