【Java学习笔记之十】Java中循环语句foreach使用总结及foreach写法失效的问题

foreach语句使用总结

增强for(part1:part2){part3};

part2中是一个数组对象,或者是带有泛性的集合.
part1定义了一个局部变量,这个局部变量的类型与part2中的对象元素的类型是一致的.
part3当然还是循环体.

 

foreach语句是java5的新特征之一，在遍历数组、集合方面，foreach为开发人员提供了极大的方便。

 

foreach语句是for语句的特殊简化版本，但是foreach语句并不能完全取代for语句，然而，任何的foreach语句都可以改写为for语句版本。

 

foreach并不是一个关键字，习惯上将这种特殊的for语句格式称之为“foreach”语句。从英文字面意思理解foreach也就是“for 每一个”的意思。实际上也就是这个意思。

 

foreach的语句格式：

for(元素类型t 元素变量x : 遍历对象obj){

     引用了x的java语句;

}

 

下面通过两个例子简单例子看看foreach是如何简化编程的。代码如下：

 

一、foreach简化数组和集合的遍历

 

import java.util.Arrays;
import java.util.List;
import java.util.ArrayList;

public class TestArray {
public static void main(String args[]) {
TestArray test = new TestArray();
test.test1();
test.listToArray();
test.testArray3();

}

/**
* foreach语句输出一维数组
*/
public void test1() {
//定义并初始化一个数组
int arr[] = {2, 3, 1};
System.out.println("----1----排序前的一维数组");
for (int x : arr) {
System.out.println(x); //逐个输出数组元素的值
}

//对数组排序
Arrays.sort(arr);

//利用java新特性for each循环输出数组
System.out.println("----1----排序后的一维数组");
for (int x : arr) {
System.out.println(x); //逐个输出数组元素的值
}
}

/**
* 集合转换为一维数组
*/
public void listToArray() {
//创建List并添加元素
List<String> list = new ArrayList<String>();
list.add("1");
list.add("3");
list.add("4");

//利用froeach语句输出集合元素
System.out.println("----2----froeach语句输出集合元素");
for (String x : list) {
System.out.println(x);
}

//将ArrayList转换为数组
Object s[] = list.toArray();

//利用froeach语句输出集合元素
System.out.println("----2----froeach语句输出集合转换而来的数组元素");
for (Object x : s) {
System.out.println(x.toString()); //逐个输出数组元素的值
}
}

/**
* foreach输出二维数组测试
*/
public void testArray2() {
int arr2[][] = {{4, 3}, {1, 2}};
System.out.println("----3----foreach输出二维数组测试");
for (int x[] : arr2) {
for (int e : x) {
System.out.println(e); //逐个输出数组元素的值
}
}
}

/**
* foreach输出三维数组
*/
public void testArray3() {
int arr[][][] = {
{{1, 2}, {3, 4}},
{{5, 6}, {7, 8}}
};

System.out.println("----4----foreach输出三维数组测试");
for (int[][] a2 : arr) {
for (int[] a1 : a2) {
for (int x : a1) {
System.out.println(x);
}
}
}
}
}

 

运行结果：

----1----排序前的一维数组
2
3
1
----1----排序后的一维数组
1
2
3
----2----froeach语句输出集合元素
1
3
4
----2----froeach语句输出集合转换而来的数组元素
1
3
4
----4----foreach输出三维数组测试
1
2
3
4
5
6
7
8

Process finished with exit code 0

 

二、foreach语句的局限性

 

通过上面的例子可以发现，如果要引用数组或者集合的索引，则foreach语句无法做到，foreach仅仅老老实实地遍历数组或者集合一遍。下面看一个例子就明白了：

 

public class TestArray2 {

public static void main(String args[]) {
//定义一个一维数组
int arr[] = new int[4];
System.out.println("----未赋值前输出刚刚定义的数组----");
for (int x : arr) {
System.out.println(x);
}

//通过索引给数组元素赋值
System.out.println("----通过循环变量给数组元素赋值----");
for (int i = 3; i > 0; i--) {
arr[i] = i;
}
//循环输出创建的数组
System.out.println("----赋值后，foreach输出创建好的数组----");
for (int x : arr) {
System.out.println(x);
}
}
}

运行结果：

 

----未赋值前输出刚刚定义的数组----
0
0
0
0
----通过循环变量给数组元素赋值----
----赋值后，foreach输出创建好的数组----
0
1
2
3

Process finished with exit code 0

三、总结

foreach语句是for语句特殊情况下的增强版本，简化了编程，提高了代码的可读性和安全性（不用怕数组越界）。相对老的for语句来说是个很好的补充。提倡能用foreach的地方就不要再用for了。在用到对集合或者数组索引的情况下，foreach显得力不从心，这个时候是用for语句的时候了。foreach一般结合泛型使用

四、foreach写失效的问题

Java中的细节一定要清楚，否则非常容易出现问题。例如这个场景：遍历一个集合，对符合某种条件的元素做修改。大家往往会写出如下代码:

public class JavaTest
{
    public static void main(String[] args)
    {
        ArrayList<Integer> list = new ArrayList<Integer>();
        list.add(1);
        list.add(2);
        list.add(3);
        for (Integer temp : list)
        {
            if (temp == 1)
            {
                temp = temp * 2;
            }
        }
        for (Integer a : list)
        {
            System.out.println(a);
        }
    }
}

期待的结果是:
2
2
3
但实际输出为:
1
2
3
这是很容易掉进去的陷阱。即通过foreach遍历对集合元素进行修改。在以为变更已发生的时候，其实变更没有发生。造成数据写入失败。因为

for (Integer temp : list)
{
    if (temp == 1)
    {
        temp = temp * 2;
    }
}

根据oracle的官方文档,正式翻译应该如下

for (Iterator i = list.iterator(); i.hasNext(); )
{
    float i0 = (Integer)i.next();
        if(i0 == 1)
          i0 = i0*2;
}

即：foreach里头的的 temp变量只是一个局部变量，而且还是集合中元素的一个副本，并不是元素本身。