【Kotlin練習問題】forループのためのイテレーターの実装

Kotlin

イテレーター(iterator)とは

イテレーターとはforループが動作するために必要な概念で、イテレーターが実装されていないオブジェクトではforループを使うことができません。

具体的にはイテレーターとは次の要素を返すnext()メソッドと次の要素が存在するかを確かめるhasNext()メソッドに分解することができます。これらを実装することで、forループがいつまで繰り返されるべきなのかを知ることができるのです。

Kotlinにおけるfor構文は以下のようになります。

for (item in collection) print(item)
for (i in 1..3) {
    println(i) //1,2,3
}

上の1,2,3が出力されるforループでは、1..3というIntの値の範囲を指定するIntRange型にイテレーターが実装されているため、1の次には2があり、2の次には3があり、3の次には値がないといった判断をコンピューターができるのです。

従って、独自に作ったクラスでforループを使いたい場合、自身でイテレーターを実装する必要があります。

問題

以下のDateRangeクラスにIterable<MyDate>を実装し、繰り返し処理ができるようにしてください。
なお、DateUtil.ktファイルに既にMyDate.followingDate()という関数が定義されているので、次の日を見つけるロジックを自身で実装する必要はありません。

DateUtil.ktとMyDate.ktは下にあります。

class DateRange(val start: MyDate, val end: MyDate) //ここにIterable<MYDate>を実装する

fun iterateOverDateRange(firstDate: MyDate, secondDate: MyDate, handler: (MyDate) -> Unit) {
    for (date in firstDate..secondDate) {
        handler(date)
    }
}

DateUtil.kt

import java.uti.Calendar

fun MyDate.folowwingDate(): MyDate {
    val c = Calendar.getInstance()
    c.set(year, month, dayOfMonth)
    val millisecondsInADay = 24 * 60 * 60 * 1000L
    val timeInMillis = c.timeInMillis + millisecondsInADay
    val resuly = Calendar.getInstance()
    result.timeInMillis = timeInMillis
    return MyDate(result.get(Calendar.YEAR), result.get(Calendar.MONTH), result.get(Calendar.DATE))
}

MyDate.kt

data class MyDate(val year: Int, val month: Int, val dayOfMonth: Int) : Comparable<MyDate> {
    override fun compareTo(other: MyDate): Int {
        if (year != other.year) return year - other.year
        if (month != other.month) return month - other.month
        return dayOfMonth - other.dayOfMonth
    }
}

operator fun MyDate.rangeTo(other: MyDate) = DateRange(this, other)

ヒント

イテレーターを実装するクラスはIterable<T>を継承している必要があります。

今回の場合、TはMyDateになるので、

class DateRange(val start: MyDate, val end: MyDate) : Iterable<MyDate>のようになります。

イテレーターを実装するには、クラスの中でIterator<MyDate>を返すiterator()関数をオーバーライドし、その関数内で次の値を返すnext()と、次の値の有無をチェックするhasNext()を実装します。

next()内では、次の値がある場合には次の値を返し、ない場合には例外を投げるようにしましょう。

ヒント

答え

class DateRange(val start: MyDate, val end: MyDate) : Iterable<MyDate> {
    override fun iterator(): Iterator<MyDate> {
        return object : Iterator<MyDate> {
            var current: MyDate = start

            override fun next(): MyDate {
                if (!hasNext()) throw NoSuchElementException()
                val result = current
                current = current.followingDate()
                return result
            }

            override fun hasNext(): Boolean = current <= end
        }
    }
}
fun iterateOverDateRange(firstDate: MyDate, secondDate: MyDate, handler: (MyDate) -> Unit) {
    for (date in firstDate..secondDate) {
        handler(date)
    }
}

[解説]

DateRangeというIterable<MyDate>を継承したクラスでMyDateのイテレーターを実装しています。

iterator()関数では範囲内最初の日付であるstartをcurrentに代入し、next()内で次の日付があればcurrentに代入しています。次の日付の取得には既に定義されたfollowingDate()関数を使用しています。

hasNext()ではcurrentがendを超えた場合にfalseを返すように設定されているので、next()が繰り返し使用され、currentの値がendを超えた時にfalseになります。

イテレーターの実装は次の値を取得するnext()と次の値があるかを確かめるhasNext()の実装と考えましょう。

答え

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大学卒業後SEに就職、現在は退職しフリーランスとして活動中。
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