JavaSE——使用Iterator迭代器遍历集合元素

Iterator迭代器

Collection 集合元素的通用获取方式：在取元素之前先要判断集合中有没有元素，如果有元素则把元素取出，然后继续再判断下一个元素，如果还有就再取出，直到把集合中的所有元素全部取出为止。这种取出方式专业术语称为迭代。

Collection 集合中把这种取元素的方式描述在 Iterator 接口中，Iterator 接口的常用方法如下：

方法名	描述
boolean hasNext();	判断集合中是否有下一个元素可以迭代，如果有，则返回 true。
Object next();	返回迭代的下一个元素，并把指针向后移动一位。
void remove();	将迭代器当前返回的元素删除(可选操作)。

List接口和Set接口的所有实现类，通过“public Iterator  iterator()”获得一个Iterator接口的实现类对象。

【示例】使用迭代器遍历ArrayList元素

public class Test {
	public static void main(String[] args) {
		// 创建集合对象
		ArrayList list = new ArrayList();
		list.add("aaa");
		list.add("bbb");
		list.add("ccc");
		// 获取容器的迭代器对象
		Iterator iterator = list.iterator(); 
		// 迭代器while循环的形式的使用
		while(iterator.hasNext()) {
			System.out.println(iterator.next());
		}
		// 迭代器for循环的形式的使用
		for(Iterator iter = list.iterator(); iter.hasNext();) {
			System.out.println(iter.next());
		}
    }
}

注意：在进行集合元素取出时，如果集合中已经没有元素了，还继续使用迭代器的 next()方法，将会抛出java.util.NoSuchElementException没有集合元素的异常。

如果在使用迭代器的过程中，必须要对集合中的元素进行删除操作，那么我们可以使用Iterator 类提供的remove()方法来实现。

【示例】使用迭代器时，通过迭代器的remove()方法删除集合元素案例

public class Test {
	public static void main(String[] args) {
		// 创建ArrayList集合
		ArrayList list = new ArrayList();
		list.add(11);
		list.add(22);
		list.add(33);
		// 获取容器的迭代器对象
		Iterator it = list.iterator();
		while(it.hasNext()) {
			Integer value = it.next();
			// 当获取的value小于30时，通过集合的方法删除这个元素
			if(value < 30) {
				// 通过Iterator提供的remove()方法删除元素
				it.remove(); // 删除当前迭代的这个元素
			}
		}
	}
}

使用Iterator提供的方法只能实现删除元素（remove）操作，如果还想在迭代过程中实现集合的添加元素（add）操作，那么可以使用ListIterator来实现。

迭代器是一种设计模式，它是一个对象，它可以遍历并选择序列中的对象，而开发人员不需要了解该序列的底层结构。迭代器通常被称为“轻量级”对象，因为创建它的代价小。

Iterator迭代器和增强for循环的对比
   (1)for-each不但能遍历集合，还能遍历数组，但是Iterator只能遍历集合。
   (2)使用for-each遍历集合时不能删除元素，使用Iterator遍历集合时，还可以使用Iterator的remove方法删除元素。

注意：for-each循环底层用的就是Iterator来实现的。

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ListIterator迭代器

ListIterator接口是继承于Iterator接口，但是它比Iterator接口提供更多的遍历方式，例如：ListIterator迭代器不仅可以从前往后遍历，还可以从后往前遍历。

ListIterator迭代器的使用场合：ListIterator迭代器只能在List接口的实现类中使用，不能在Set接口的实现类中使用。

ListIterator 迭代器获取方式：

ListIterator listIterator();	返回列表中的列表迭代器，游标位置默认为0。
ListIterator listIterator(int index);	获得一个ListIterator实现类对象，从序号为index位置开始遍历。

   
 

 

ListIterator 接口常用方法：

方法名	描述
boolean hasNext();	以正向遍历列表时，判断迭代器后面是否还有元素。
Object next();	返回列表中ListIterator指向位置后面的元素。
boolean hasPrevious();	以逆向遍历列表，判断迭代器前面是否还有元素。
Object previous();	返回列表中ListIterator指向位置前面的元素。
void remove();	从列表中删除next()或previous()返回的最后一个元素。
void set(Object e);	从列表中将next()或previous()返回的元素更改为指定元素。
void add(Object e);	将指定的元素插入列表，插入位置为迭代器当前位置之前

【示例】 ListIterator迭代ArrayList元素

// 创建集合对象
ArrayList list = new ArrayList();
list.add("aaa");
list.add("bbb");
list.add("ccc");
// 获取容器的迭代器对象
ListIterator iter1 = list.listIterator();
// 迭代器的使用,正向遍历集合元素
while(iter1.hasNext()) {
	// 获取元素
	System.out.println(iter1.next());
}
// 获取容器的迭代器对象
ListIterator iter2 = list.listIterator(list.size());
// 迭代器的使用,倒序遍历集合元素
while(iter2.hasPrevious()) {
	// 获取元素
	System.out.println(iter2.previous());
}

思考：Iterator只提供了删除元素的方法remove，如果我们想要在遍历的时候添加元素怎么？

通过 ListIterator 迭代器来操作元素，ListIterator接口允许程序员按照任一方向遍历列表，并且允许迭代期间操作集合中的元素。

【示例】迭代过程中对ArrayList元素操作

public class Test {
	public static void main(String[] args) {
		// 创建ArrayList集合
		LinkedList list = new LinkedList();
		list.add(11);
		list.add(22);
		list.add(33);
		// 获取容器的迭代器对象
		ListIterator it = list.listIterator();
		while(it.hasNext()) {
			Integer value = it.next();
			if(value < 20) {
				it.remove(); // 删除当前迭代的这个元素
			} else {
				it.add(444); // 在当前元素后面添加一个元素
			}
		}
}
}

• Iterator和ListIterator的区别

1. Iterator应用于Set和List集合及其子类型，但是ListIterator只能用于List及其子类型。
2. Iterator和ListIterator都有hasNext()和next()方法，可以实现顺序向后遍历，但是ListIterator有hasPrevious()和previous()方法，可以实现逆向(顺序向前)遍历。
3. Iterator和ListIterator都有remove()方法，但是ListIterator还有add()方法和set()方法。