集合---list

Posted 2022-02-05 xp0813

　　 Iterable 是所有集合的超类， collection继承了iterable ，而list和set又继承了 collection，而在Iterable中定义了一个iterator（）方法返回一个迭代器Iterator

而 Iterator是一个超类接口，为各种容器提供了公共的操作接口，里边有 hasNext（），next（），remove（）三个方法

　　　　有子接口ListIterator和XMLEventReader

　　在ArrayList中的使用　　

 　　　　List<String> list=new ArrayList<>();
       　　 list.add("abc");
        　　list.add("edf");
        　　list.add("ghi");
       　　 for(Iterator<String> it=list.iterator();it.hasNext();)
        　　
            　　System.out.println(it.next());
        　　

　　　　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

　　　　　　　　

　　关于遍历是不就可以删除集合中元素的问题：

　　　　如果在上边的for循环中增加list.remove（“abc”），会出现ConcurrentModificationException异常。

　　　　因为在你迭代之前，迭代器已经被通过list.itertor()创建出来了，如果在迭代的过程中，又对list进行了改变其容器大小的操作，那么Java就会给出异常。

　　　　　　因为此时Iterator对象已经无法主动同步list做出的改变，Java会认为你做出这样的操作是线程不安全的，就会给出善意的提醒（抛出　　　　　　　　　　                          ConcurrentModificationException异常）

　　　　　　ArrayList中的源码实现　　　　　　　　

　　　　　　　　private class Itr implements Iterator<E>
　　　　　　　　　　int cursor; // index of next element to return
　　　　　　　　　　int lastRet = -1; // index of last element returned; -1 if no such
　　　　　　　　　　int expectedModCount = modCount;

　　　　　　　　　　public boolean hasNext()
　　　　　　　　　　　　return cursor != size;    //当cursor不等于size时，表示仍有索引元素

　　　　　　　　　　

　　　　　　　　　　@SuppressWarnings("unchecked")
　　　　　　　　　　public E next()
　　　　　　　　　　　　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];
　　　　　　　　　　

　　　　　　　　　　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();
　　　　　　　　　　　　　　
　　　　　　　　　　　　

　　　　　　　　　　@Override
　　　　　　　　　　@SuppressWarnings("unchecked")
　　　　　　　　　　public void forEachRemaining(Consumer<? super E> consumer)
　　　　　　　　　　　　　Objects.requireNonNull(consumer);
　　　　　　　　　　　　　final int size = ArrayList.this.size;
　　　　　　　　　　　　　int i = cursor;
　　　　　　　　　　　　　if (i >= size)
　　　　　　　　　　　　　　return;
　　　　　　　　　　　　　
　　　　　　　　　　　　final Object[] elementData = ArrayList.this.elementData;
　　　　　　　　　　　　if (i >= elementData.length)
　　　　　　　　　　　　　　throw new ConcurrentModificationException();
　　　　　　　　　　　　
　　　　　　　　　　　　while (i != size && modCount == expectedModCount)
　　　　　　　　　　　　consumer.accept((E) elementData[i++]);
　　　　　　　　　　　　
　　　　　　　　　　　　// update once at end of iteration to reduce heap write traffic
　　　　　　　　　　　　cursor = i;
　　　　　　　　　　　　lastRet = i - 1;
　　　　　　　　　　　　checkForComodification();
　　　　　　　　　　

　　　　　　　　　　final void checkForComodification()
　　　　　　　　　　　　if (modCount != expectedModCount)
　　　　　　　　　　　　　　throw new ConcurrentModificationException();
　　　　　　　　　　
　　　　　　

　　通过查看源码发现原来检查并抛出异常的是checkForComodification()方法。在ArrayList中modCount是当前集合的版本号，　　

　　　　每次修改(增、删)集合都会加1；expectedModCount是当前迭代器的版本号，在迭代器实例化时初始化为modCount。我们看到在　　　　                      　　                     checkForComodification()方法中就是在验证modCount的值和expectedModCount的值是否相等，

　　　　所以当你在调用了ArrayList.add()ArrayList.remove()时，只更新了modCount的状态，而迭代器中的expectedModCount未同步，

       因此才会导致再次调用Iterator.next()方法时抛出异常。

　　但是为什么使用Iterator.remove()就没有问题呢？通过源码高亮的行发现，在Iterator的remove()中同步了expectedModCount的值，所以当你下次再调用next()的时候，检查不会抛出异常。

　　

for循环与迭代器的对比:

　　* 效率上各有各的优势:

　　　　> ArrayList对随机访问比较快，而for循环中使用的get()方法，采用的即是随机访问的方法，因此在ArrayList里for循环快。

　　　　> LinkedList则是顺序访问比较快，Iterator中的next()方法采用的是顺序访问方法，因此在LinkedList里使用Iterator较快。

　　　　> 主要还是要依据集合的数据结构不同的判断。