PHP: Ітератор

Iterator Ітератор Iterator

Ітератор — це поведінковий патерн, що дозволяє послідовно обходити складну колекцію, не розкриваючи деталі її реалізації.

Завдяки Ітераторові, клієнт може обходити різні колекції в один і той же спосіб, використовуючи єдиний інтерфейс ітераторів.

Детальніше про Ітератор

Особливості паттерна на PHP

Складність:

Популярність:

Застосування: Патерн можна часто зустріти в PHP-коді, особливо в програмах, що працюють з різними типами колекцій, коли потрібно виконати обхід різних сутностей.

PHP має вбудований інтерфейс для підтримки ітераторів (Ітератор (http://php.net/manual/ru/language.oop5.iterations.php)), на підставі якого можна будувати свої Ітератори, сумісні з іншим PHP-кодом.

Приклад: Структура патерну

Цей приклад показує структуру патерну Ітератор, а саме — з яких класів він складається, які ролі ці класи виконують і як вони взаємодіють один з одним. Після ознайомлення зі структурою, вам буде легше сприймати наступний приклад, що розглядає реальний випадок використання патерну в світі PHP.

IteratorStructural.php: Приклад структури патерну

<?php

namespace RefactoringGuru\Iterator\Structural;

/**
 * Concrete Iterators implement various traversal algorithms. These classes
 * store the current traversal position at all times.
 */
class AlphabeticalOrderIterator implements \Iterator
{
    /**
     * @var WordsCollection
     */
    private $collection;

    /**
     * @var int Stores the current traversal position. An iterator may have a
     * lot of other fields for storing iteration state, especially when it is
     * supposed to work with a particular kind of collection.
     */
    private $position = 0;

    /**
     * @var bool This variable indicates the traversal direction.
     */
    private $reverse = false;

    public function __construct($collection, $reverse = false)
    {
        $this->collection = $collection;
        $this->reverse = $reverse;
    }

    public function rewind()
    {
        $this->position = $this->reverse ?
            count($this->collection->getItems()) - 1 : 0;
    }

    public function current()
    {
        return $this->collection->getItems()[$this->position];
    }

    public function key()
    {
        return $this->position;
    }

    public function next()
    {
        $this->position = $this->position + ($this->reverse ? -1 : 1);
    }

    public function valid()
    {
        return isset($this->collection->getItems()[$this->position]);
    }
}

/**
 * Concrete Collections provide one or several methods for retrieving fresh
 * iterator instances, compatible with the collection class.
 */
class WordsCollection implements \IteratorAggregate
{
    private $items = [];

    public function getItems()
    {
        return $this->items;
    }

    public function addItem($item)
    {
        $this->items[] = $item;
    }

    public function getIterator(): Iterator
    {
        return new AlphabeticalOrderIterator($this);
    }

    public function getReverseIterator(): Iterator
    {
        return new AlphabeticalOrderIterator($this, true);
    }
}

/**
 * The client code may or may not know about the Concrete Iterator or Collection
 * classes, depending on the level of indirection you want to keep in your
 * program.
 */
$collection = new WordsCollection();
$collection->addItem("First");
$collection->addItem("Second");
$collection->addItem("Third");

print("Straight traversal:\n");
foreach ($collection->getIterator() as $item) {
    print($item."\n");
}

print("\n");
print("Reverse traversal:\n");
foreach ($collection->getReverseIterator() as $item) {
    print($item."\n");
}

Output.txt: Результат виконання

Straight traversal:
First
Second
Third

Reverse traversal:
Third
Second
First

Приклад: Приклад з життя

IteratorRealWorld.php: Приклад з життя

<?php

namespace RefactoringGuru\Iterator\RealWorld;

/**
 * Iterator Design Pattern
 *
 * Intent: Provide a way to access the elements of an aggregate object without
 * exposing its underlying representation.
 *
 * Example: Since PHP already has a built-in Iterator interface, which provides
 * convenient integration with foreach loops, it is very easy to create your own
 * iterators for traversing almost every imaginable data structure.
 *
 * This example of the Iterator pattern provides easy access to CSV files.
 */

/**
 * CSV File Iterator.
 *
 * @author Josh Lockhart
 */
class CsvIterator implements \Iterator
{
    const ROW_SIZE = 4096;

    /**
     * The pointer to the CSV file.
     *
     * @var resource
     */
    protected $filePointer = null;

    /**
     * The current element, which is returned on each iteration.
     *
     * @var array
     */
    protected $currentElement = null;

    /**
     * The row counter.
     *
     * @var int
     */
    protected $rowCounter = null;

    /**
     * The delimiter for the CSV file.
     *
     * @var string
     */
    protected $delimiter = null;

    /**
     * The constructor tries to open the CSV file. It throws an exception on
     * failure.
     *
     * @param string $file The CSV file.
     * @param string $delimiter The delimiter.
     *
     * @throws \Exception
     */
    public function __construct($file, $delimiter = ',')
    {
        try {
            $this->filePointer = fopen($file, 'rb');
            $this->delimiter = $delimiter;
        } catch (\Exception $e) {
            throw new \Exception('The file "'.$file.'" cannot be read.');
        }
    }

    /**
     * This method resets the file pointer.
     */
    public function rewind()
    {
        $this->rowCounter = 0;
        rewind($this->filePointer);
    }

    /**
     * This method returns the current CSV row as a 2-dimensional array.
     *
     * @return array The current CSV row as a 2-dimensional array.
     */
    public function current()
    {
        $this->currentElement = fgetcsv($this->filePointer, self::ROW_SIZE, $this->delimiter);
        $this->rowCounter++;

        return $this->currentElement;
    }

    /**
     * This method returns the current row number.
     *
     * @return int The current row number.
     */
    public function key()
    {
        return $this->rowCounter;
    }

    /**
     * This method checks if the end of file has been reached.
     *
     * @return boolean Returns true on EOF reached, false otherwise.
     */
    public function next()
    {
        if (is_resource($this->filePointer)) {
            return ! feof($this->filePointer);
        }

        return false;
    }

    /**
     * This method checks if the next row is a valid row.
     *
     * @return boolean If the next row is a valid row.
     */
    public function valid()
    {
        if (! $this->next()) {
            if (is_resource($this->filePointer)) {
                fclose($this->filePointer);
            }

            return false;
        }

        return true;
    }
}

/**
 * The client code.
 */
$csv = new CsvIterator(__DIR__ . '/cats.csv');

foreach ($csv as $key => $row) {
    print_r($row);
}

Output.txt: Результат виконання

Array
(
    [0] => Name
    [1] => Age
    [2] => Owner
    [3] => Breed
    [4] => Image
    [5] => Color
    [6] => Texture
    [7] => Fur
    [8] => Size
)
Array
(
    [0] => Steve
    [1] => 3
    [2] => Alexander Shvets
    [3] => Bengal
    [4] => /cats/bengal.jpg
    [5] => Brown
    [6] => Stripes
    [7] => Short
    [8] => Medium
)
Array
(
    [0] => Siri
    [1] => 2
    [2] => Alexander Shvets
    [3] => Domestic short-haired
    [4] => /cats/domestic-sh.jpg
    [5] => Black
    [6] => Solid
    [7] => Medium
    [8] => Medium
)
Array
(
    [0] => Fluffy
    [1] => 5
    [2] => John Smith
    [3] => Maine Coon
    [4] => /cats/Maine-Coon.jpg
    [5] => Gray
    [6] => Stripes
    [7] => Long
    [8] => Large
)