iterator遍历集合解析

iterator模式是用于遍历集合类的标准访问方法。它可以把访问逻辑从不同类型的集合类中抽象出来，从而避免向客户端暴露集合的内部结构。

首先看看java.util.Iterator接口的定义：

public interface Iterator {
boolean hasNext();
Object next();
void remove();
}

每一种集合类返回的Iterator具体类型可能不同，Array可能返回ArrayIterator，Set可能返回SetIterator，Tree
可能返回TreeIterator，但是它们都实现了Iterator接口，因此，客户端不关心到底是哪种Iterator，它只需要获得这个
Iterator接口即可，这就是面向对象的威力。

让我们来看看AbstracyList如何创建Iterator。首先AbstractList定义了一个内部类（inner class）：

private class Itr implements Iterator {
...
} 

而iterator()方法的定义是：

public Iterator iterator() {
return new Itr();
}

因此客户端不知道它通过Iterator it = a.iterator();所获得的Iterator的真正类型。

现在我们关心的是这个申明为private的Itr类是如何实现遍历AbstractList的：

private class Itr implements Iterator {
int cursor = 0;
int lastRet = -1;
int expectedModCount = modCount;
}

Itr类依靠3个int变量（还有一个隐含的AbstractList的引用）来实现遍历，cursor是下一次next()调用时元素的位置，第一次调用next()将返回索引为0的元素。lastRet记录上一次游标所在位置，因此它总是比cursor少1。

变量cursor和集合的元素个数决定hasNext()：

public boolean hasNext() {
return cursor != size();
}

方法next()返回的是索引为cursor的元素，然后修改cursor和lastRet的值：

public Object next() {
checkForComodification();
try {
Object next = get(cursor);
lastRet = cursor++;
return next;
} catch(IndexOutOfBoundsException e) {
checkForComodification();
throw new NoSuchElementException();
}
}

expectedModCount表示期待的modCount值，用来判断在遍历过程中集合是否被修改过。AbstractList包含一个
modCount变量，它的初始值是0，当集合每被修改一次时（调用add，remove等方法），modCount加1。因此，modCount如果不
变，表示集合内容未被修改。

Itr初始化时用expectedModCount记录集合的modCount变量，此后在必要的地方它会检测modCount的值：

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

如果modCount与一开始记录在expectedModeCount中的值不等，说明集合内容被修改过，此时会抛出ConcurrentModificationException。

这个ConcurrentModificationException是RuntimeException，不要在客户端捕获它。如果发生此异常，说明程序代码的编写有问题，应该仔细检查代码而不是在catch中忽略它。

但是调用Iterator自身的remove()方法删除当前元素是完全没有问题的，因为在这个方法中会自动同步expectedModCount和modCount的值：

public void remove() {
...
AbstractList.this.remove(lastRet);
...
// 在调用了集合的remove()方法之后重新设置了expectedModCount：
expectedModCount = modCount;
...
}

要确保遍历过程顺利完成，必须保证遍历过程中不更改集合的内容（Iterator的remove()方法除外），因此，确保遍历可靠的原则是只在一个线程中使用这个集合，或者在多线程中对遍历代码进行同步。

 

转自：http://gceclub.sun.com.cn/yuanchuang/week-14/iterator.html