java 集合迭代器 Iterator

1 Iterator
java 最早的迭代器 Enumeration 在jdk1.5之后 用Iterator替代了它

它和Enumeration 不同：允许调用者在遍历过程中语法正确地删除元素

何谓“语法正确” ，就是我们在用Iterator 对容器进行迭代时如果修改容器 可能会报 ConcurrentModificationException,官方称这种情况下的迭代器是fail-fast迭代器。

原因：以 ArrayList 为例，在调用迭代器的 next，remove 方法时

 public E next() {
        if (expectedModCount == modCount) {
            try {
                E result = get(pos + 1);
                lastPosition = ++pos;
                return result;
            } catch (IndexOutOfBoundsException e) {
                throw new NoSuchElementException();
            }
        }
        throw new ConcurrentModificationException();
    }

    public void remove() {
        if (this.lastPosition == -1) {
            throw new IllegalStateException();
        }

        if (expectedModCount != modCount) {
            throw new ConcurrentModificationException();
        }

        try {
            AbstractList.this.remove(lastPosition);
        } catch (IndexOutOfBoundsException e) {
            throw new ConcurrentModificationException();
        }

        expectedModCount = modCount;
        if (pos == lastPosition) {
            pos--;
        }
        lastPosition = -1;
    }

可以看到在调用迭代器的 next，remove 方法时都会比较 expectedModCount 和 modCount 是否相等，如果不相等就会抛出 ConcurrentModificationException ，也就是成为了 fail-fast。

而 modCount 在 add, clear, remove 时都会被修改：

public boolean add(E object) {
    //...
    modCount++;
    return true;
}

public void clear() {
    if (size != 0) {
        //...
        modCount++;
    }
}

public boolean remove(Object object) {
    Object[] a = array;
    int s = size;
    if (object != null) {
        for (int i = 0; i < s; i++) {
            if (object.equals(a[i])) {
                //...
                modCount++;
                return true;
            }
        }
    } else {
        for (int i = 0; i < s; i++) {
            if (a[i] == null) {
                //...
                modCount++;
                return true;
            }
        }
    }
    return false;
}

因此我们知道了 fail-fast 即 ConcurrentModificationException 出现的原因，怎么解决呢？

方法一:

用 CopyOnWriteArrayList，ConcurrentHashMap 替换 ArrayList， HashMap，它们的功能和名字一样，在写入时会创建一个 copy，然后在这个 copy 版本上进行修改操作，这样就不会影响原来的迭代。不过坏处就是浪费内存。

方法二：

使用 Collections.synchronizedList 加 同步锁，不过这样有点粗暴。