关于List比较好玩的操作

Posted 2020-10-15 Mr丶苏

　　作为Java大家庭中的集合类框架，List应该是平时开发中最常用的，可能有这种需求，当集合中的某些元素符合一定条件时，想要删除这个元素。如：

public class ListTest {  
    public static void main(String[] args) {  
       List<Integer> intList = new ArrayList<Integer>();  
       Collections.addAll(intList, 1, 2, 3, 5, 6);  
       // for循环优化写法，只获取一次长度  
       for(int i = 0, size = intList.size(); i < size; i++) {  
           Integer value = intList.get(i);  
           // 符合条件，删除元素  
           if(value == 3 || value == 5) {  
              intList.remove(i);  
           }  
       }  
       System.out.println(intList);  
    }  
}  

　　执行后，会抛出IndexOutOfBoundsException，因为集合中存在符合条件的元素，删除后，集合长度动态改变，由于长度只获取一次，发生越界，所以，去掉for循环优化，如：

public class ListTest {  
    public static void main(String[] args) {  
       List<Integer> intList = new ArrayList<Integer>();  
       Collections.addAll(intList, 1, 2, 3, 5, 6);  
       for(int i = 0; i < intList.size(); i++) {  
           Integer value = intList.get(i);  
           // 符合条件，删除元素  
           if(value == 3 || value == 5) {  
              intList.remove(i);  
           }  
       }  
       System.out.println(intList);  
    }  
}  

 

　　输出：[1, 2, 5, 6]，漏掉了5这个元素，当i=2的时候，值为3，删除后，后面的元素往前补一位，这时i=3的时候，值为6，跳过了5，这样也不行，随后想到了用for循环增强，不显示的操作下标，直接操作对象，如：

public class ListTest {  
    public static void main(String[] args) {  
       List<Integer> intList = new ArrayList<Integer>();  
       Collections.addAll(intList, 1, 2, 3, 5, 6);  
       for(Integer value : intList) {  
           // 符合条件，删除元素  
           if(value == 3 || value == 5) {  
              intList.remove(value);  
           }  
       }  
       System.out.println(intList);  
    }  
}  

 

　　执行后，会抛出ConcurrentModificationException，字面意思是并发修改异常。异常跟踪信息如下：

　　Exception inthread "main" java.util.ConcurrentModificationException

         atjava.util.AbstractList$Itr.checkForComodification(AbstractList.java:449)

         at java.util.AbstractList$Itr.next(AbstractList.java:420)

         at ListTest.main(ListTest.java:13)

　　可以大概看出是执行到AbstractList中内部类Itr的checkForComodification方法抛出的异常，至于为什么出现异常，这里可以大概解释一下。集合遍历是使用Iterator, Iterator是工作在一个独立的线程中，并且拥有一个互斥锁。Iterator 被创建之后会建立一个指向原来对象的单链索引表，当原来的对象数量发生变化时，这个索引表的内容不会同步改变，所以当索引指针往后移动的时候就找不到要迭代的对象，所以按照 fail-fast原则 Iterator 会马上抛出java.util.ConcurrentModificationException 异常。所以 Iterator 在工作的时候是不允许被迭代的对象被改变的。

       而要解决这个问题，可以使用Iterator的remove方法，该方法会删除当前迭代对象的同时，维护索引的一致性。如：

public class ListTest {  
    public static void main(String[] args) {  
       List<Integer> intList = new ArrayList<Integer>();  
       Collections.addAll(intList, 1, 2, 3, 5, 6);  
       Iterator<Integer> it = intList.iterator();  
       while(it.hasNext()) {  
           Integer value = it.next();  
           if(value == 3 || value == 5) {  
              it.remove();  
           }  
       }  
       System.out.println(intList);  
    }  
}  

 

　　输出正确结果：[1, 2, 6]。

       不使用迭代器的解决方案就是，自己维护索引，删除一个元素后，索引-1，如：

public class ListTest {  
    public static void main(String[] args) {  
       List<Integer> intList = new ArrayList<Integer>();  
       Collections.addAll(intList, 1, 2, 3, 5, 6);  
       for(int i = 0; i < intList.size(); i++) {  
           Integer value = intList.get(i);  
           if(value == 3 || value == 5) {  
              intList.remove(i);  
              i--;  
           }  
       }  
        System.out.println(intList);  
    }  
}  

 

　　输出正确结果：[1, 2, 6]。

       还有种取巧的方式是从最后一个元素开始遍历，符合条件的删除，如：

public class ListTest {  
    public static void main(String[] args) {  
       List<Integer> intList = new ArrayList<Integer>();  
       Collections.addAll(intList, 1, 2, 3, 5, 6);  
       for(int i = intList.size() - 1; i >= 0; i--) {  
           Integer value = intList.get(i);  
           if(value == 3 || value == 5) {  
              intList.remove(i);  
           }  
       }  
        System.out.println(intList);  
    }  
} 

   输出正确结果：[1, 2, 6]。

 

       最后，Java集合类框架真是大大方便了开发，不用自己去维护数组，随时担心着越界等问题。当然List的实现类对插入、删除的效率不太一样，这取决于其实现的数据结构，是选择删除，还是选择新建个集合，这里就不做讨论了。