如何使用迭代器

本篇內容介紹了“如何使用迭代器”的有關知識，在實際案例的操作過程中，不少人都會遇到這樣的困境，接下來就讓小編帶領大家學習一下如何處理這些情況吧！希望大家仔細閱讀，能夠學有所成！

閱讀下面這段代碼，請寫出這段代碼的輸出內容：

import java.util.ArrayList; import java.util.Iterator; import java.util.*;  public class Test {     public static void main(String[] args) {          List<String> list = new ArrayList<>();         list.add("1");         list.add("2");         list.add("3");         Iterator iterator = list.iterator();         while (iterator.hasNext()) {             String str = (String) iterator.next();             if (str.equals("2")) {                 iterator.remove();             }         }         while (iterator.hasNext()) {             System.out.println(iterator.next());         }         System.out.println("4");     } }

他寫出來的答案是：

1 3 4

奇怪的是，你把這道題目發給你身邊人，讓他們回答這道面試題輸出結果是什么，說這個結果的人非常多。不行你試試。

答案明顯不對，因為在第一個while里的  iterator.hasNext()==false后才會到第二個while里來，同一個Iterator對象，前面調一次iterator.hasNext()==false，再判斷一次結果不還是一樣嗎?，

所以第二個while判斷為false，也就不會再去遍歷iterator了，由此可知本體答案是：4。

下面我們來分析一下為什么是具體底層是怎么實現的。

這里的Iterator是什么?

• 迭代器是一種模式、詳細可見其設計模式，可以使得序列類型的數據結構的遍歷行為與被遍歷的對象分離，即我們無需關心該序列的底層結構是什么樣子的。只要拿到這個對象,使用迭代器就可以遍歷這個對象的內部

• Iterable 實現這個接口的集合對象支持迭代，是可以迭代的。實現了這個可以配合foreach使用~

• Iterator 迭代器，提供迭代機制的對象，具體如何迭代是這個Iterator接口規范的。

Iterator說明

public interface Iterator<E> {      //每次next之前，先調用此方法探測是否迭代到終點     boolean hasNext();     //返回當前迭代元素 ，同時，迭代游標后移     E next();      /*刪除最近一次已近迭代出出去的那個元素。      只有當next執行完后，才能調用remove函數。      比如你要刪除第一個元素，不能直接調用 remove()   而要先next一下( );      在沒有先調用next 就調用remove方法是會拋出異常的。      這個和MySQL中的ResultSet很類似     */     default void remove() {         throw new UnsupportedOperationException("remove");     }      default void forEachRemaining(Consumer<? super E> action) {         Objects.requireNonNull(action);         while (hasNext())             action.accept(next());     } }

這里的實現類是ArrayList的內部類Itr。

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         //modCountshi ArrayList中的屬性，當添加或刪除的時候moCount值會增加或者減少         //這里主要是給fail-fast使用，避免一遍在遍歷，一遍正在修改導致數據出錯         //此列表在結構上被修改的次數。結構修改是指改變結構尺寸的修改列表，         //或者以這樣的方式對其進行擾動,進步可能會產生錯誤的結果。         int expectedModCount = modCount;                  public boolean hasNext() {             //cursor初始值為0，沒掉一次next方法就+1             //size是ArrayList的大小             return cursor != size;         }          @SuppressWarnings("unchecked")         public E next() {             checkForComodification();             int i = cursor;             if (i >= size)                 throw new NoSuchElementException();             //把ArrayList中的數組賦給elementData             Object[] elementData = ArrayList.this.elementData;             if (i >= elementData.length)                 throw new ConcurrentModificationException();             //每調用一次next方法，游標就加1             //cursor=lastRet+1             cursor = i + 1;             //返回ArrayList中的元素             return (E) elementData[lastRet = i];         }          public void remove() {             if (lastRet < 0)                 throw new IllegalStateException();             checkForComodification();              try {                 //調用ArrayList中remove方法，溢出該元素                 ArrayList.this.remove(lastRet);                 //cursor=lastRet+1，                 //所以此時相當于cursor=cursor-1                 cursor = lastRet;                 lastRet = -1;                 expectedModCount = modCount;             } catch (IndexOutOfBoundsException ex) {                 throw new ConcurrentModificationException();             }         }         final void checkForComodification() {             if (modCount != expectedModCount)                 throw new ConcurrentModificationException();         } }

再回到上面題目中：

第一個iterator.hasNext()

• 第1次循環hasNext方法中：cursor==0， size==3，所以cursor !=  size返回true。

• next方法中：cursor=0+1。返回"1"。

第2次循環

• hasNext方法中：cursor==1， size==3，所以cursor != size返回true。

• next方法中：cursor=1+1。返回"2"。

• remove方法中：cursor==cursor-1==2-1=1，把ArrayList中的"2"給刪除了，所以size==2。

第3次循環

• hasNext方法中：cursor==1， size==2，那么cursor != size返回true。

• next方法中：cursor=1+1==2;返回"3"。

第4次循環

• hasNext方法中：cursor==2， size==2，那么cursor != size返回false。

第二個iterator.hasNext()

hasNext方法中：cursor==2， size==2，所以cursor !=  size返回false。

所以，最后只輸出"4"，即答案為4.

Iterator與泛型搭配

• Iterator對集合類中的任何一個實現類，都可以返回這樣一個Iterator對象。可以適用于任何一個類。

• 因為集合類(List和Set等)可以裝入的對象的類型是不確定的,從集合中取出時都是Object類型,用時都需要進行強制轉化,這樣會很麻煩,用上泛型,就是提前告訴集合確定要裝入集合的類型,這樣就可以直接使用而不用顯示類型轉換.非常方便.

foreach和Iterator的關系

• for  each以用來處理集合中的每個元素而不用考慮集合定下標。就是為了讓用Iterator簡單。但是刪除的時候，區別就是在remove，循環中調用集合remove會導致原集合變化導致錯誤，而應該用迭代器的remove方法。

使用for循環還是迭代器Iterator對比

• 采用ArrayList對隨機訪問比較快，而for循環中的get()方法，采用的即是隨機訪問的方法，因此在ArrayList里，for循環較快

• 采用LinkedList則是順序訪問比較快，iterator中的next()方法，采用的即是順序訪問的方法，因此在LinkedList里，使用iterator較快

• 從數據結構角度分析,for循環適合訪問順序結構,可以根據下標快速獲取指定元素.而Iterator  適合訪問鏈式結構,因為迭代器是通過next()和Pre()來定位的.可以訪問沒有順序的集合.

• 而使用 Iterator 的好處在于可以使用相同方式去遍歷集合中元素，而不用考慮集合類的內部實現(只要它實現了 java.lang.Iterable  接口)，如果使用 Iterator 來遍歷集合中元素，一旦不再使用 List 轉而使用 Set 來組織數據，那遍歷元素的代碼不用做任何修改，如果使用 for  來遍歷，那所有遍歷此集合的算法都得做相應調整,因為List有序,Set無序,結構不同,他們的訪問算法也不一樣.(還是說明了一點遍歷和集合本身分離了)。

總結

• 迭代出來的元素都是原來集合元素的拷貝。

• Java集合中保存的元素實質是對象的引用，而非對象本身。

• 迭代出的對象也是引用的拷貝，結果還是引用。那么如果集合中保存的元素是可變類型的，那么可以通過迭代出的元素修改原集合中的對象。

“如何使用迭代器”的內容就介紹到這里了，感謝大家的閱讀。如果想了解更多行業相關的知識可以關注億速云網站，小編將為大家輸出更多高質量的實用文章！