3.4 迭代器模式

迭代器模式（Iterator）提供一种方法，顺序访问一个聚合对象里的元素，而不暴露它的内部表示。无论底层是数组、链表、哈希表还是树，客户端都用同一套 hasNext() / next() 遍历。

这是日常编程里最“隐形”的模式——你每天写的 for (x : collection) 背后就是它。下面的实验让你点击 next() 推进游标，观察遍历状态如何在迭代器里保存。

把遍历从集合里分离出来

interface Iterator<T> {
    boolean hasNext();
    T next();
}

interface Iterable<T> {
    Iterator<T> iterator();   // 集合负责生产迭代器
}

关键点：遍历状态住在迭代器里，而不是集合里。这带来两个好处：

• 同一个集合可以同时有多个独立游标，互不干扰。

• 同一个集合可以提供多种迭代器（前序、中序、过滤迭代器……），遍历策略与数据结构解耦。

下面的实验用同一棵树，切换前序/中序/后序/层序，观察访问顺序如何变化——数据没变，只换了迭代器。

语言内建的迭代器

绝大多数现代语言都把迭代器做进了语言层：

• Java 的 Iterator / Iterable、增强 for；

• Python 的 __iter__ / __next__、生成器 yield；

• C++ 的 begin() / end()、C# 的 IEnumerable。

所以你很少需要“从零手写”迭代器——但理解它能帮你为自定义数据结构正确实现遍历，也能让你看懂惰性序列、生成器、流（Stream）背后的统一抽象。