Java Review (二十五、集合----- Iterator接口）

三分恶

发布于 2020-07-16 13:14:03

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发布于 2020-07-16 13:14:03

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Iterator接口也是 Java 集合框架的成员，但它与 Collection 系列、 Map 系列的集合不一样 : Collection系列集合、 Map 系列集合主要用于盛装其他对象，而 Iterator 则主要用于遍历(即迭代访问) Collection集合中的元素， Iterator 对象也被称为迭代器 。

Iterator 接口隐藏了各种 Collection实现类的底层细节，向应用程序提供了遍历 Collection 集合元素的统一编程接口。

Iterator 接口里定义了如下 4 个方法 :

boolean hasNext(): 如果被迭代的集合元素还没有被遍历完，则返回 true 。
Object next(): 返回集合里的下一个元素。
void remove(): 删除集合里上一次 next 方法返回的元素。
void forEachRemaining(Consumer action) ，这是 Java 8 为Iterator 新增的默认方法，该方法可使用Lambda 表达式来遍历集合元素。

下面程序示范了通过 Iterator 接口来遍历集合元素 :

public class IteratorTest
{
	public static void main(String[] args)
	{
		// 创建集合、添加元素的代码与前一个程序相同
		Collection books = new HashSet();
		books.add("轻量级Java EE企业应用实战");
		books.add("疯狂Java讲义");
		books.add("疯狂Android讲义");
		// 获取books集合对应的迭代器
		Iterator it = books.iterator();
		while(it.hasNext())
		{
			// it.next()方法返回的数据类型是Object类型，因此需要强制类型转换
			String book = (String)it.next();
			System.out.println(book);
			if (book.equals("疯狂Java讲义"))
			{
				// 从集合中删除上一次next方法返回的元素
				it.remove();
			}
			// 对book变量赋值，不会改变集合元素本身
			book = "测试字符串";   //①
		}
		System.out.println(books);
	}
}

Iterator 仅用于遍历集合， Iterator 本身并不提供盛装对象的能力。

当使用 Iterator 迭代访问 Collection 集合元素时， Collection 集合里的元素不能被改变，只有通过Iterator 的 remove()方法删除上一次 next()方法返回的集合元素才可以;否则将会引发 java .util.ConcurrentModificationException 异常。下面程序示范了这一点 :

public class IteratorErrorTest
{
	public static void main(String[] args)
	{
		// 创建集合、添加元素的代码与前一个程序相同
		Collection books = new HashSet();
		books.add("轻量级Java EE企业应用实战");
		books.add("疯狂Java讲义");
		books.add("疯狂Android讲义");
		// 获取books集合对应的迭代器
		Iterator it = books.iterator();
		while(it.hasNext())
		{
			String book = (String)it.next();
			System.out.println(book);
			if (book.equals("疯狂Android讲义"))
			{
				// 使用Iterator迭代过程中，不可修改集合元素,下面代码引发异常
				books.remove(book);
			}
		}
	}
}

Iterator 法代器采用的是快速失败( fail-fast ) 机制，一旦在迭代过程中检测到该集合己经被修改(通常是程序中的其他线程修改)，程序立即引发 ConcurrentModificationException 异常，而不是显示修改后的结果，这样可以避免共享资源而引发的潜在问题。

Java 8 起为Iterator 新增了一个 forEachRemaining(Consumer action)方法，该方法所需的 Consumer参数同样也是函数式接口。当程序调用 Iterator 的 forEachRemaining(Consumer action)遍历集合元素时，程序会依次将集合元素传给 Consumer的 accept(T t)方法(该接口中唯一的抽象方法) 。

如下程序示范了使用 Lambda 表达式来遍历集合元素:

public class IteratorEach
{
	public static void main(String[] args)
	{
		// 创建集合、添加元素的代码与前一个程序相同
		Collection books = new HashSet();
		books.add("轻量级Java EE企业应用实战");
		books.add("疯狂Java讲义");
		books.add("疯狂Android讲义");
		// 获取books集合对应的迭代器
		Iterator it = books.iterator();
		// 使用Lambda表达式（目标类型是Comsumer）来遍历集合元素
		it.forEachRemaining(obj -> System.out.println("迭代集合元素：" + obj));
	}
}

除了使用迭代器以外，使用 Java 5 提供的 foreach 循环迭代访问集合元素更加便捷。

如下程序示范了使用 foreach 循环来迭代访问集合元素 :

public class ForeachTest
{
	public static void main(String[] args)
	{
		// 创建集合、添加元素的代码与前一个程序相同
		Collection books = new HashSet();
		books.add(new String("轻量级Java EE企业应用实战"));
		books.add(new String("疯狂Java讲义"));
		books.add(new String("疯狂Android讲义"));
		for (Object obj : books)
		{
			// 此处的book变量也不是集合元素本身
			String book = (String)obj;
			System.out.println(book);
			if (book.equals("疯狂Android讲义"))
			{
				// 下面代码会引发ConcurrentModificationException异常
				books.remove(book);     //①
			}
		}
		System.out.println(books);
	}
}