java.util.ConcurrentModificationException异常原因及解决方法

今天项目上报了一些bug，通过查看log发现是ConcurrentModificationException，这个错误之前见过，也知道是遍历list时同时修改了list导致的，但是对其中的原理还不是很清楚，正好借今天的机会学习一下里面的机制。

ArrayList里面有一个变量modCount，专门用来记录该ArrayList被改变了多少次，增删、排序、replace这些改变链表的操作都会导致这个变量自加1

public void sort(Comparator c) {
        final int expectedModCount = modCount;
        Arrays.sort((E[]) elementData, 0, size, c);
        if (modCount != expectedModCount) {
            throw new ConcurrentModificationException();
        }
        modCount++; //自加1
}

有些操作会定义一个变量，如上面的sort操作，在真正排序数据之前会定义expectedModCount ，然后在排序操作之后再比较两者是否相等，如果不相等就会抛出ConcurrentModificationException。
另外，使用迭代器也会做如上操作，在ArrayList的迭代器中，也有一个expectedModCount 变量，并且在每一次执行next()方法的时候都会检查expectedModCount是否和ModCount相等，因此在使用迭代器遍历的是否，就不能直接使用remove操作了，下面的例子就会报错：

List l1 = new ArrayList<>();
        l1.add(1);
        l1.add(2);
        l1.add(3);
        l1.add(4);
        l1.add(5);
        l1.add(6);

        Iterator it = l1.iterator();
        while (it.hasNext()) {
            Integer integer = it.next();
            if (integer == 3) {
                l1.remove(3);
            }
        }

因为remove操作改变了一次ArrayList导致ModCount加1.
但是使用迭代器本身所带的remove方法是不会报错的

it.remove();

因为迭代器的remove操作对expectedModCount 重新赋了值，所以不会报错。因此问题就是这样解决了。

思考

为什么要使用ModCount这样的设计？
其实对链表遍历时，本来就不应该再进行其他可能会改变链表结构的操作了，因为这样可能会导致遍历有问题，比如说：某些元素可能会遍历两次，有些元素没有被遍历到，这肯定是我们不想看到的，比如下面的例子：

List l1 = new ArrayList<>();
        l1.add(1);
        l1.add(2);
        l1.add(3);
        l1.add(4);
        l1.add(5);
        l1.add(6);
        for (int i = 0; i < l1.size(); i++) {
            Log.d("value", "is--" + l1.get(i) + ";and i-->" + i);
            l1.remove(i);
        }

打印结果是：

D/value: is--1;and i-->0
D/value: is--3;and i-->1
D/value: is--5;and i-->2

上面就有一些元素没有被遍历到，因此最好不要在遍历的时候修改链表，修改的话也就使用迭代器修改当前的位置的元素。这也是为什么大家都说使用迭代器比较安全的原因，因为如果不小心修改到了数据，它立马就会爆出错误，让我们察觉到。
因此尽量在平时遍历的时候，使用下面的形式：

for(A item : itemList){
	// ......
}

上面的形式，java会把它转变成迭代器的形式。

扩展

上面的遍历方式会发现一个问题，就是不能确定当前遍历到第几个数据了，这就有点蛋疼了，总不能每次都使用list查询吧，通过查看源码，我发现List这个数据结构还有一个迭代器：ListIterator，看看这个迭代器支持什么功能：

/**
 * An iterator for lists that allows the programmer
 * to traverse the list in either direction, modify
 * the list during iteration, and obtain the iterator's
 * current position in the list */

支持倒序遍历，获取当前位置还能改变当前的遍历位置！！！哎呀妈的，真香。还有这么好用的东西，相见恨晚啊，以后就使用这个迭代器遍历了，装逼立马提升一个档次。