在JAVA中，遍歷集合和數(shù)組一般有以下三種形式：

 
 

  
  
for (int i = 0; i < list.size(); i++) { 
  
  
    System.out.print(list.get(i) + ","); 
  
  
} 
  
  
 
  
  
Iterator iterator = list.iterator(); 
  
  
while (iterator.hasNext()) { 
  
  
    System.out.print(iterator.next() + ","); 
  
  
} 
  
  
 
  
  
for (Integer i : list) { 
  
  
    System.out.print(i + ","); 
  
  
} 
 
 

***種是普通的for循環(huán)遍歷、第二種是使用迭代器進行遍歷，第三種我們一般稱之為增強for循環(huán)(for each)。

可以看到，第三種形式是JAVA提供的語法糖，這里我們剖洗一下，這種增強for循環(huán)底層是如何實現(xiàn)的。

我們對以下代碼進行反編譯：

 
 

  
  
for (Integer i : list) { 
  
  
     System.out.println(i); 
  
  
 } 
 
 

反編譯后：

 
 

  
  
Integer i; 
  
  
   for(Iterator iterator = list.iterator(); iterator.hasNext(); System.out.println(i)){ 
  
  
       i = (Integer)iterator.next();         
  
  
   } 
 
 

反編譯后的代碼其實比較復(fù)雜，我們按照執(zhí)行順序拆解一下：

• Integer i; 定義一個臨時變量i
• Iterator iterator = list.iterator(); 獲取List的迭代器
• iterator.hasNext(); 判斷迭代器中是否有未遍歷過的元素
• i = (Integer)iterator.next(); 獲取***個未遍歷的元素，賦值給臨時變量i
• System.out.println(i) 輸出臨時變量i的值

如此循環(huán)往復(fù)，直到遍歷完List中的所有元素。

通過反編譯，我們看到，其實JAVA中的增強for循環(huán)底層是通過迭代器模式來實現(xiàn)的。

既然增強for循環(huán)通過迭代器實現(xiàn)，那么必然有迭代器的特性。在Java中的fail-fast機制中有介紹過。在使用迭代器遍歷元素的時候，在對集合進行刪除的時候一定要注意，使用不當(dāng)有可能發(fā)生ConcurrentModificationException，如以下代碼：

 
 

  
  
for (Student stu : students) {     
  
  
    if (stu.getId() == 2)      
  
  
        students.remove(stu);     
  
  
} 
 
 

會拋出ConcurrentModificationException異常。

Iterator是工作在一個獨立的線程中，并且擁有一個 mutex 鎖。 Iterator被創(chuàng)建之后會建立一個指向原來對象的單鏈索引表，當(dāng)原來的對象數(shù)量發(fā)生變化時，這個索引表的內(nèi)容不會同步改變，所以當(dāng)索引指針往后移動的時候就找不到要迭代的對象，所以按照 fail-fast 原則 Iterator 會馬上拋出java.util.ConcurrentModificationException異常。

所以 Iterator 在工作的時候是不允許被迭代的對象被改變的。但你可以使用 Iterator 本身的方法 remove() 來刪除對象，Iterator.remove() 方法會在刪除當(dāng)前迭代對象的同時維護索引的一致性。

正確的在遍歷的同時刪除元素的姿勢：

 
 

  
  
Iterator stuIter = students.iterator();     
  
  
while (stuIter.hasNext()) {     
  
  
    Student student = stuIter.next();     
  
  
    if (student.getId() == 2)     
  
  
        stuIter.remove();//這里要使用Iterator的remove方法移除當(dāng)前對象，如果使用List的remove方法，則同樣會出現(xiàn)ConcurrentModificationException     
  
  
} 
 
 

 【本文是專欄作者Hollis的原創(chuàng)文章，作者微信公眾號Hollis(ID：hollischuang)】

本文標題：Java中的增強for循環(huán)（foreach）的實現(xiàn)原理與坑
本文路徑：http://uogjgqi.cn/article/dhhsihg.html