Day32 실습프로젝트(Iterator)

게시 2024/07/10

By 이건학

13 분읽는 시간

Iterator 디자인패턴

1.Iterator 패턴의 개념

Iterator 디자인 패턴은 컬렉션(예: 리스트, 트리, 해시맵 등)의 내부 구조를 노출하지 않고 그 요소들에 순차적으로 접근할 수 있는 방법을 제공하는 패턴이다.
반복자(Iterator)를 사용하여 컬렉션의 요소를 하나씩 차례대로 탐색할 수 있다.

2.Iterator 설계패턴

1) Iterator의 필요성

자료 구조마다 메서드를 호출하는 방법이 상이하다.
자료 구조마다 동일 기능을 하는 메서드가 다르면 유지보수에 불리하다.

2) Iterator 패턴적용하기

Iterator 인터페이스를 활용하여 동일한 메서드를 만든다.
객체 안에 실질적인 조회 코드를 숨긴다.
기존의 객체가 직접적인 조회를 하는 것이 아닌 Iterator가 대신하게 한다.

3.실습프로젝트에 적용하기

실습프로젝트에서는 List구조에 대해서 적용한다.

1) 기존코드 분석

기존의 Command 구조는 List에서 toArray()를 호출하여 리스트업하는 구조이다.

  
    //BoardCommand
    private void listBoard() {
        System.out.println("번호 제목 작성일 조회수");
        for (Object obj : boardList.toArray()) {
        Board board = (Board) obj;
        System.out.printf("%d %s %tY-%3$tm-%3$td %d\n",
            board.getNo(), board.getTitle(), board.getCreatedDate(), board.getViewCount());
        }
    }

2) Iterator 적용

조회코드를 캡슐화하고 사용규칙을 통일한다 => 인터페이스를 생성한다.
생성한 인터페이스를 구현하여 ListIterator을 생성한다.
ListIterator에 기존 List 배열을 받아서 조회를 한다.

코드 접기/펴기

  
    // Iterator 인터페이스 생성
    public interface Iterator {
    boolean hasNext();
    Object next();
    }

    // ListIterator 구현체 생성
    public class ListIterator implements Iterator {
    private List list;
    private int cursor;

    public ListIterator(List list) {
        this.list = list;
    }

    @Override
    public boolean hasNext() {
        return cursor < list.size();
    }

    @Override
    public Object next() {
        return list.get(cursor++);
    }
    }
    // list 인터페이스 변경
    public interface List {
    void add(Object obj);

    Object remove(int index);

    Object[] toArray();

    int indexOf(Object obj);

    int size();

    Object get(int index);

    Iterator iterator();
    }
    // AbstractList 변경
    public abstract class AbstractList implements List {
    protected int size = 0;

    @Override
    public int size() {
        return size;
    }

    @Override
    public Iterator iterator() {
        return new ListIterator(this);
    }
    }
    // BoardCommand 메서드변경
    private void listBoard() {
        System.out.println("번호 제목 작성일 조회수");
        Iterator iterator = boardList.iterator();
        while (iterator.hasNext()) {
        Board board = (Board) iterator.next();
        System.out.printf("%d %s %tY-%3$tm-%3$td %d\n", board.getNo(), board.getTitle(),
            board.getCreatedDate(), board.getViewCount());
        }
    }

4.Enhanced for문

  
for (변수타입 변수명 : 배열 or Iterable 구현체) {}

진보된 for문에는 배열 또는 Iterable이 가능하다.
ArrayList와 같은 데이터구조는 Iterable의 인터페이스를 사용한 구현체이므로 가능하다.
직접적으로 Iterable의 구현체를 생성하여도 가능하다.

중첩클래스

1.중첩클래스의 개념

클래스 내부에 선언한 클래스이다.
특정클래스와만 관계를 맺을 경우 중첩클래스로 선언하는 것이 유지보수에 유리하다.
외부에는 중첩관계를 감춤으로써 코드의 복잡성을 줄일 수 있다.

2.중첩클래스의 종류

중첩클래스는 크게 클래스의 멤버로서 선언되는 멤버클래스와 메서드내부에 선언 되는 중첩클래스로 나뉜다.
멤버클래스는 다시 인스턴스 멤버 클래스와 정적멤버클래스로 나뉜다.

코드 접기/펴기

  
//중첩 클래스 예시 
public class LinkedList extends AbstractList {

  private Node first;
  private Node last;
  int size;

    /* 내부 코드 생략*/ 

  // 중첩클래스 삽입
  public static class Node {

    Object value;
    Node next;

    public Node(Object value) {
      this.value = value;
    }
  }
}

1) 정적멤버 클래스

static 키워드와 함께 선언된 클래스를 말한다.
바깥 클래스를 생성하지 않아도 내부 클래스를 생성할 수 있다.

  
[public] class A{
    [public | private] static class B{
        //정적멤버클래스 
    }
}

ListIterator에 적용 해보기

코드 접기/펴기

  
public abstract class AbstractList implements List {
  protected int size = 0;

  public int size() { return size;}

  public Iterator iterator() {
    //중첩클래스의 생성자에 넘겨줄 인스턴스가 필요하다.
    return new ListIterator(this);
  }

  static public class ListIterator implements Iterator {
    // AbstractList의 중첩이지만 내부적으로
    // List타입의 주소를 넘겨줘야한다.
    private List list;
    private int cursor;

    // private List와 바깥 List를 동기화하기 위해
    // 생성자가 필요하다.
    public ListIterator(List list) {
      this.list = list;
    }

    @Override
    public boolean hasNext() {
      return cursor < list.size();
    }

    @Override
    public Object next() {
      return list.get(cursor++);
    }
  }
}

2) 인스턴스멤버 클래스

인스턴스 멤버클래스는 바깥클래스에서 자유롭게 사용가능하다.
바깥클래스를 생성해야만 내부 클래스를 생성할 수 있다.

  
[public] class A{
    [public | private] class B{
        //인스턴스멤버클래스 
    }
}

ListIterator에 적용 해보기

코드 접기/펴기

  
public abstract class AbstractList implements List {
  protected int size = 0;

  public int size() { return size;}
  // 컴파일러: 바깥 클래스의 인스턴스 주소를 전달하는 코드로 자동 변환
  public Iterator iterator() {
    return new ListIterator();
  }

  public class ListIterator implements Iterator {
    private int cursor;

    @Override
    public boolean hasNext() {
      return cursor < AbstractList.this.size();
    }


    // 바깥 클래스의 인스턴스를 사용하려면
    // => 바깥클래스명.this 라고 지정해야 한다.
    // => 중첩 클래스 안에 해당 필드나 메서드가 없다면
    //    바깥클래스명.this 생략 가능
    @Override
    public Object next() {
      return get(cursor++);
    }
  }
}

3) 로컬 클래스

생성자 또는 메서드 내부에서 선언된 클래스를 말한다.
메서드가 호출되어 있는 동안에만 내부클래스를 생성할 수 있다.

  
[public] class A{
    public A(){
        class B1{ }
    }

    public void method(){
        class B2{ }
    }
}

ListIterator에 적용 해보기

코드 접기/펴기

  
public abstract class AbstractList implements List {
  protected int size = 0;

  public int size() { return size;}

  public Iterator iterator() {
    public class ListIterator implements Iterator {
    private int cursor;

    @Override
    public boolean hasNext() {
      return cursor < AbstractList.this.size();
    }

    @Override
    public Object next() {
      return get(cursor++);
    }
  }
    return new ListIterator();
  }
}

추가) 익명구현객체

익명객체는 이름이 없는 객체를 말한다.
명시적으로 클래스를 선언하지 않기 때문에 쉽게 객체를 생성 할 수 있다.
주로 필득밧, 로컬변수값, 매개변수값으로 사용한다.

  
new 부모생성자(매개값,...){
    //필드
    //메서드
}

ListIterator에 적용 해보기

코드 접기/펴기

  
public abstract class AbstractList implements List {
  protected int size = 0;

  public int size() { return size;}

  public Iterator iterator() {
    return new Iterator(){
        private int cursor;

        @Override
        public boolean hasNext() {
        return cursor < AbstractList.this.size();
        }

        @Override
        public Object next() {
        return get(cursor++);
        }
    };
  }
}

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