在Java中遍历List时会用到Java提供的Iterator，Iterator十分好用，原因是：
迭代器是一种设计模式，它是一个对象，它可以遍历并选择序列中的对象，而开发人员不需要了解该序列的底层结构。迭代器通常被称为“轻量级”对象，因为创建它的代价小。
Java中的Iterator功能比较简单，并且只能单向移动：
(1) 使用方法iterator()要求容器返回一个Iterator。第一次调用Iterator的next()方法时，它返回序列的第一个元素。注意：iterator()方法是java.lang.Iterable接口,被Collection继承。
(2) 使用next()获得序列中的下一个元素。
(3) 使用hasNext()检查序列中是否还有元素。
(4) 使用remove()将迭代器新返回的元素删除。
只要看看下面这个例子就一清二楚了：
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import java.util.*;public class Muster { public static void main(String[] args) { ArrayList list = new ArrayList(); list.add("a"); list.add("b"); list.add("c"); Iterator it = list.iterator(); while(it.hasNext()){ String str = (String) it.next(); System.out.println(str); } }} |
运行结果：
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c
可以看到，Iterator可以不用管底层数据具体是怎样存储的，都能够通过next()遍历整个List。
但是，具体是怎么实现的呢？背后机制究竟如何呢？
这里我们来看看Java里AbstractList实现Iterator的源代码：
1.public abstract class AbstractList<E> extends AbstractCollection<E> implements List<E> { // List接口实现了Collection<E>, Iterable<E> 2. 3. protected AbstractList() { 4. } 5. 6. ... 7. 8. public Iterator<E> iterator() { 9. return new Itr(); // 这里返回一个迭代器10. } 11. 12. private class Itr implements Iterator<E> { // 内部类Itr实现迭代器13. 14. int cursor = 0; 15. int lastRet = -1; 16. int expectedModCount = modCount; 17. 18. public boolean hasNext() { // 实现hasNext方法19. return cursor != size(); 20. } 21. 22. public E next() { // 实现next方法23. checkForComodification(); 24. try { 25. E next = get(cursor); 26. lastRet = cursor++; 27. return next; 28. } catch (IndexOutOfBoundsException e) { 29. checkForComodification(); 30. throw new NoSuchElementException(); 31. } 32. } 33. 34. public void remove() { // 实现remove方法35. if (lastRet == -1) 36. throw new IllegalStateException(); 37. checkForComodification(); 38. 39. try { 40. AbstractList.this.remove(lastRet); 41. if (lastRet < cursor) 42. cursor--; 43. lastRet = -1; 44. expectedModCount = modCount; 45. } catch (IndexOutOfBoundsException e) { 46. throw new ConcurrentModificationException(); 47. } 48. } 49. 50. final void checkForComodification() { 51. if (modCount != expectedModCount) 52. throw new ConcurrentModificationException(); 53. } 54. } 55.} |
可以看到，实现next()是通过get(cursor)，然后cursor++，通过这样实现遍历。
这部分代码不难看懂，唯一难懂的是remove操作里涉及到的expectedModCount = modCount;
在网上查到说这是集合迭代中的一种“快速失败”机制，这种机制提供迭代过程中集合的安全性。
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import java.util.*;public class Muster { public static void main(String[] args) { ArrayList list = new ArrayList(); list.add("a"); list.add("b"); list.add("c"); Iterator it = list.iterator(); while(it.hasNext()){ String str = (String) it.next(); System.out.println(str); list.add("s"); //添加一个add方法 } }} |
运行结果：
a
Exception in thread "main" java.util.ConcurrentModificationException
at java.util.ArrayList$Itr.checkForComodification(Unknown Source)
at java.util.ArrayList$Itr.next(Unknown Source)
at com.hasse.Muster.main(Muster.java:11)