增强for循环的增删操作

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我是靠谱客的博主俊逸帅哥，最近开发中收集的这篇文章主要介绍增强for循环的增删操作，觉得挺不错的，现在分享给大家，希望可以做个参考。

概述

最近在看Java开发手册时，看到这样一条规定：
在这里插入图片描述
下面就来一探究竟，看看为什么会有这样的规定。
Foreach循环（Foreach loop）是计算机编程语言中的一种控制流程语句，通常用来循环遍历数组或集合中的元素。foreach语法格式如下：

for( 元素类型T 元素变量t : 遍历对象obj){
引用了t 的java 语句;
}

以下实例演示了普通for循环和foreach循环使用：


private static void test() {
List<String> names = new ArrayList<String>() {{
add("Hello");
add("World");
add("Good");
}};
System.out.println("foreach循环");
for (String name : names) {
System.out.println(name);
}
System.out.println("普通for循环");
for (int i = 0; i < names.size(); i++) {
System.out.println(names.get(i));
}
}

输出结果如下：

foreach循环
Hello
World
Good
普通for循环
Hello
World
Good

可以看到，使用foreach语法遍历集合或者数组的时候，可以起到和普通for循环同样的效果，并且代码更加简洁。所以，foreach循环也通常也被称为增强for循环。

其实，增强for循环是Java给我们提供的一个语法糖，如果将以上代码编译后的class 文件进行反编译的话，可以得到以下代码：


private static void test() {
List<String> names = new ArrayList<String>() {
{
this.add("Hello");
this.add("World");
this.add("Good");
}
};
System.out.println("foreach循环");
Iterator var1 = names.iterator();
while(var1.hasNext()) {
String name = (String)var1.next();
System.out.println(name);
}
System.out.println("普通for循环");
for(int i = 0; i < names.size(); ++i) {
System.out.println((String)names.get(i));
}
}

可以发现，原来增强for循环是依赖了while循环和Iterator实现的。规范中指出不让我们在foreach循环中对集合元素做add/remove操作，那么，我们尝试着做一下看看会发生什么问题。


private static void test() {
List<String> names = new ArrayList<String>() {{
add("Hello");
add("World");
add("Good");
}};
System.out.println("增强for循环");
for (String name : names) {
System.out.println(name);
if ("Hello".equals(name)) {
names.remove(name);
}
}
}

增强for循环
Hello
Exception in thread "main" java.util.ConcurrentModificationException
at java.util.ArrayList$Itr.checkForComodification(ArrayList.java:911)
at java.util.ArrayList$Itr.next(ArrayList.java:861)

可以看到抛出了异常，追踪异常中的checkForComodification如下：


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

这是ArrayList中的检测代码，那么这个modCount和expectedModCount又是什么东西呢？
通过翻源码，我们可以发现：
●● modCount是ArrayList中的一个成员变量。它表示该集合实际被修改的次数。
●● expectedModCount是ArrayList中的一个内部类——Itr中的成员变量。expectedModCount 表示这个迭代器期望该集合被修改的次数。其值是在ArrayList.iterator方法被调用的时候初始化的。只有通过迭代器对集合进行操作，该值才会改变。
●● Itr是一个Iterator的实现，使用ArrayList.iterator方法可以获取到的迭代器就是Itr类的实例。
他们之间的关系如下：

class ArrayList{
private int modCount;
public void add();
public void remove();
private class Itr implements Iterator<E> {
int expectedModCount = modCount;
}
public Iterator<E> iterator() {
return new Itr();
}
}

remove方法核心逻辑如下：


/*
* Private remove method that skips bounds checking and does not
* return the value removed.
*/
private void fastRemove(int index) {
modCount++;
int numMoved = size - index - 1;
if (numMoved > 0)
System.arraycopy(elementData, index+1, elementData, index,
numMoved);
elementData[--size] = null; // clear to let GC do its work
}

可以看到，它只修改了modCount，并没有对expectedModCount做任何操作。

之所以会抛出ConcurrentModificationException异常，是因为我们的代码中使用了增强for循环，而在增强for循环中，集合遍历是通过iterator进行的，但是元素的add/remove却是直接使用的集合类自己的方法。这就导致iterator在遍历的时候，会发现有一个元素在自己不知不觉的情况下就被删除/ 添加
，就会抛出一个异常，用来提示用户，可能发生了并发修改。

因此当我们确实有需求需要删除其中一部分元素时，因该如java手册建议的那样使用Iterator进行操作。


private static void test() {
List<String> names = new ArrayList<String>() {{
add("Hello");
add("World");
add("Good");
}};
Iterator iterator = names.iterator();
while (iterator.hasNext()) {
if (iterator.next().equals("Hello")) {
iterator.remove();
}
}
}