深入理解Java中的迭代器
概述：
迭代器模式：就是提供一種方法對一個容器物件中的各個元素進行訪問，而又不暴露該物件容器的內部細節。
Java集合框架的集合類，我們有時候稱之為容器。容器的種類有很多種，比如ArrayList、LinkedList、HashSet...，每種容器都有自己的特點，ArrayList底層維護的是一個數組；LinkedList是連結串列結構的；HashSet依賴的是雜湊表，每種容器都有自己特有的資料結構。
因為容器的內部結構不同，很多時候可能不知道該怎樣去遍歷一個容器中的元素。所以為了使對容器內元素的操作更為簡單，Java引入了迭代器模式！
把訪問邏輯從不同型別的集合類中抽取出來，從而避免向外部暴露集合的內部結構
為什麼要引入迭代器的概念？
對於陣列我們使用的是下標來進行處理的：
int array[] = new int[3];
for (int i = 0; i < array.length; i++) {
System.out.println(array[i]);
}對ArrayList的處理：
List<String> list = new ArrayList<String>();
for(int i = 0 ; i < list.size() ; i++){
String string = list.get(i);}對於這兩種方式，我們總是都知道它的內部結構，訪問程式碼和集合本身是緊密耦合的，無法將訪問邏輯從集合類和客戶端程式碼中分離出來。不同的集合會對應不同的遍歷方法，客戶端程式碼無法複用。所以才有Iterator，它總是用同一種邏輯來遍歷集合。所有的內部狀態都由Iterator來維護。客戶端不用直接和集合進行打交道，而是控制Iterator就可以遍歷集合，從而避免向外部暴露集合的內部結構。
程式碼實現：
在Java中Iterator為一個介面，它只提供了迭代的基本規則。迭代器在迭代期間可以從集合中移除元素（必須使用迭代器的刪除方法）。
其介面定義如下:
public interface Iterator<E> {
boolean hasNext();//判斷是否存在下一個物件元素
E next();//獲取下一個元素
void remove();//移除元素
}使用迭代器遍歷集合:
public static void main(String[] args) { List<String> list = new ArrayList<String>(); list.add("張三1"); list.add("張三2"); list.add("張三3"); list.add("張三4"); List<String> linkList = new LinkedList<String>(); linkList.add("link1"); linkList.add("link2"); linkList.add("link3"); linkList.add("link4"); Set<String> set = new HashSet<String>(); set.add("set1"); set.add("set2"); set.add("set3"); set.add("set4"); //使用迭代器遍歷ArrayList集合 Iterator<String> listIt = list.iterator(); while(listIt.hasNext()){ System.out.println(listIt.hasNext()); } //使用迭代器遍歷Set集合 Iterator<String> setIt = set.iterator(); while(setIt.hasNext()){ System.out.println(listIt.hasNext()); } //使用迭代器遍歷LinkedList集合 Iterator<String> linkIt = linkList.iterator(); while(linkIt.hasNext()){ System.out.println(listIt.hasNext()); } }
Iterator遍歷時不可以刪除集合中的元素：
import java.util.*; //導包
public class Test1 {
public static void main(String[] args)
{
ArrayList <Clerk> al=new ArrayList<>(); //建立集合
al.add(new Clerk("周衛國",30,5000)); //新增物件
al.add(new Clerk("李雲龍",30,5000));
al.add(new Clerk("諸葛亮",30,5000));
al.add(new Clerk("張小凡",30,5000));
al.add(new Clerk("泛型",30,5000));
al.add(new Clerk("集合",30,5000));
System.out.println("---------遍歷集合");
Iterator <Clerk> listIt = al.iterator(); //建立迭代器
while(listIt.hasNext()) //遍歷
{
Clerk temp = listIt.next();
if(temp.getName().equals("李雲龍"))//找到李雲龍
al.remove(1); //刪除物件
//或者是a1.add(new Clerk("1",2,3)) //又或者是新增物件
}
System.out.println("---------輸出集合");
for(Clerk x:al)
{
System.out.println(x.getName()+" "+x.getAge()+" "+x.getSalary());
}
}
}
class Clerk //定義員工類
{
private String name;
private int age;
private double salary;
Clerk(String name,int age,double salary)
{
this.name=name;
this.age=age;
this.salary=salary;
}
public String getName() {
return name;
}
public void setName(String name) {
this.name = name;
}
public int getAge() {
return age;
}
public void setAge(int age) {
this.age = age;
}
public double getSalary() {
return salary;
}
public void setSalary(double salary) {
this.salary = salary;
}
} 輸出結果：
---------遍歷集合
Exception in thread "main" java.util.ConcurrentModificationException
at java.util.ArrayList$Itr.checkForComodification(Unknown Source)
at java.util.ArrayList$Itr.next(Unknown Source)
at text.Test1.main(Test1.java:17)
在使用Iterator的時候禁止對所遍歷的容器進行改變其大小結構的操作。例如: 在使用Iterator進行迭代時，如果對集合進行了add、remove操作就會出現ConcurrentModificationException異常。
因為在你迭代之前，迭代器已經被通過list.itertor()創建出來了，如果在迭代的過程中，又對list進行了改變其容器大小的操作，那麼Java就會給出異常。因為此時Iterator物件已經無法主動同步list做出的改變，Java會認為你做出這樣的操作是執行緒不安全的，就會給出善意的提醒（丟擲ConcurrentModificationException異常）
使用Foreach時對集合的結構進行修改會出現異常:
因為foreach要依賴於Iterable介面返回的Iterator物件，所以從本質上來講，Foreach其實就是在使用迭代器，在使用foreach遍歷時對集合的結構進行修改，和在使用Iterator遍歷時對集合結構進行修改本質上是一樣的，所以同樣的也會丟擲異常。