在 Java 中,有很多的数据容器,对于这些的操作有很多的共性。Java 采用了迭代器来为各种容器提供了公共的操作接口。这样使得对容器的遍历操作与其具体的底层实现相隔离,达到解耦的效果。
在 Iterator 接口中定义了三个方法:
- public static void main(String[] args) {
- List list = new ArrayList < >();
- list.add("abc");
- list.add("edf");
- list.add("ghi");
- for (Iterator it = list.iterator(); it.hasNext();) {
- System.out.println(it.next());
- }
- }
执行结果:
- private class Itr implements Iterator {
- int cursor; // index of next element to return
- int lastRet = -1; // index of last element returned; -1 if no such
- int expectedModCount = modCount;...
- }
在 ArrayList 内部定义了一个内部类 Itr,该类实现了 Iterator 接口。
在 Itr 中,有三个变量分别是
cursor:表示下一个元素的索引位置
lastRet:表示上一个元素的索引位置
expectModCount:预期被修改的次数
下面看一下 Itr 类实现了 Iterator 接口的三个方法:
- public boolean hasNext() {
- return cursor != size; //当cursor不等于size时,表示仍有索引元素
- }
- public E next() //返回下一个元素
- {
- checkForComodification();
- int i = cursor;
- if (i >= size) throw new NoSuchElementException();
- Object[] elementData = ArrayList.this.elementData;
- if (i >= elementData.length) throw new ConcurrentModificationException();
- cursor = i + 1;
- return (E) elementData[lastRet = i];
- }
在 next() 方法中有一个 checkForComodification() 方法,其实现为:
- final void checkForComodification() {
- if (modCount != expectedModCount) throw new ConcurrentModificationException();
- }
可以看到,该函数是用来判断集合的修改次数是否合法。
在集合内部维护一个字段 modCount 用于记录集合被修改的次数,每当集合内部结构发生变化 (add,remove,set) 时,modCount+1。
在迭代器内部也维护一个字段 expectedModCount,同样记录当前集合修改的次数,初始化为集合的 modCount 值。当我们在调用 Iterator 进行遍历操作时,如果有其他线程修改 list 会出现 modCount!=expectedModCount 的情况,就会报并发修改异常 java.util.ConcurrentModificationException。下面为示例代码:
- public static void main(String[] args) {
- ArrayList aList = new ArrayList();
- aList.add("bbc");
- aList.add("abc");
- aList.add("ysc");
- aList.add("saa");
- System.out.println("移除前:" + aList);
- Iterator it = aList.iterator();
- while (it.hasNext()) {
- if ("abc".equals(it.next())) {
- aList.remove("abc");
- }
- }
- System.out.println("移除后:" + aList);
- }
上面的代码中,如果我们只使用迭代器来进行删除,则不会出现并发修改异常错误。
- public static void main(String[] args) {ArrayList aList = new ArrayList();
- aList.add("bbc");
- aList.add("abc");
- aList.add("ysc");
- aList.add("saa");
- System.out.println("移除前:" + aList);
- Iterator it = aList.iterator();
- while (it.hasNext()) {
- if ("abc".equals(it.next())) {
- it.remove();
- }
- }
- System.out.println("移除后:" + aList);
- }
- public void remove() {
- if (lastRet < 0) throw new IllegalStateException();
- checkForComodification();
- try {
- ArrayList.this.remove(lastRet);
- cursor = lastRet;
- lastRet = -1;
- expectedModCount = modCount;
- } catch(IndexOutOfBoundsException ex) {
- throw new ConcurrentModificationException();
- }
- }
在执行 remove 操作时,同样先执行 checkForComodification(),然后会执行 ArrayList 的 remove() 方法,该方法会将 modCount 值加 1,这里我们将 expectedModCount=modCount,使之保持统一。
上面可以看到,Iterator 只提供了删除元素的方法 remove,如果我们想要在遍历的时候添加元素怎么办?
ListIterator 接口继承了 Iterator 接口,它允许程序员按照任一方向遍历列表,迭代期间修改列表,并获得迭代器在列表中的当前位置。
ListIterator 接口定义了下面几个方法:
下面使用 ListIterator 来对 list 进行边遍历边添加元素操作:
- public static void main(String[] args) {
- ArrayList aList = new ArrayList();
- aList.add("bbc");
- aList.add("abc");
- aList.add("ysc");
- aList.add("saa");
- System.out.println("移除前:" + aList);
- ListIterator listIt = aList.listIterator();
- while (listIt.hasNext()) {
- if ("abc".equals(listIt.next())) {
- listIt.add("haha");
- }
- }
- System.out.println("移除后:" + aList);
- }
来源: http://www.cnblogs.com/xujian2014/p/5846128.html