Java集合遍历引发的"血案"

一、List集合迭代方式遍历一
<1>、可能出现的问题一：出现并发修改异常（ConcurrentModificationException）

import java.util.ArrayList;
import java.util.Iterator;
import java.util.List;

public class Test {
private static List<String> list = new ArrayList<String>();
public static void init(int num) {
for (int i = 0; i < num; i++) {
list.add(i + "");
}
}

@SuppressWarnings("all")
public static void main(String[] args) {
int num = 5;
init(num);
for (Iterator iterator = list.iterator(); iterator.hasNext();) {
String string = (String) iterator.next();
if (string.equals(num - 1 + "")) {
System.out.println("执行remove操作");
list.remove(string);
} else {
System.out.println(string);
}
}
}
}

上述运行结果如下：



上述示例出现ConcurrentModificationException异常的原因在于不能对list集合同时进行读写操作。

<2>、可能出现的情况二：下标/游标错位

import java.util.ArrayList;
import java.util.Iterator;
import java.util.List;

public class Test {
private static List<String> list = new ArrayList<String>();
public static void init(int num) {
for (int i = 0; i < num; i++) {
list.add(i + "");
}
}

@SuppressWarnings("all")
public static void main(String[] args) {
int num = 5;
init(num);
for (Iterator iterator = list.iterator(); iterator.hasNext();) {
String string = (String) iterator.next();
if (string.equals(num - 2 + "")) {
System.out.println("执行remove操作");
list.remove(string);
} else {
System.out.println(string);
}
}
}
}

上述运行结果如下：



上述结果显然是有问题的，我们认为的正确结果应该是：
0
1
2
执行remove操作
4

那为什么没有打印4呢？原因：当if条件成立时，也就是string等于3时，执行移除操作，下标为3的元素移除后，那下标为4的元素前移一位，就刚好满足跳出循环的条件，因为游标在3的位置，前移后下标为4的位置就没有元素了，这时结束循环，直接跳过了4这个元素。

二、List集合迭代方式遍历二
<1>、可能出现的问题一：出现并发修改异常（ConcurrentModificationException）

import java.util.ArrayList;
import java.util.List;

public class Test {
private static List<String> list = new ArrayList<String>();
public static void init(int num) {
for (int i = 0; i < num; i++) {
list.add(i + "");
}
}

@SuppressWarnings("all")
public static void main(String[] args) {
int num = 5;
init(num);
for (String string : list) {
if (string.equals(num - 1 + "")) {
System.out.println("执行remove操作");
list.remove(string);
} else {
System.out.println(string);
}
}
}
}

上述执行结果如下：



<2>、可能出现的情况二：下标/游标错位

import java.util.ArrayList;
import java.util.List;

public class Test {
private static List<String> list = new ArrayList<String>();
public static void init(int num) {
for (int i = 0; i < num; i++) {
list.add(i + "");
}
}

@SuppressWarnings("all")
public static void main(String[] args) {
int num = 5;
init(num);
for (String string : list) {
if (string.equals(num - 2 + "")) {
System.out.println("执行remove操作");
list.remove(string);
} else {
System.out.println(string);
}
}
}
}

上述运行结果如下：



很容易看出，上面两个示例跟第一种迭代方式的结果是一样的，那可能就会有人说，这个两个不是增强for循环嘛，怎么成了迭代了？其实增强for循环底层实现就是走迭代的方式。所以结果一样没什么奇怪的，它们出错的原理也是一样的，我这里就不多说了。

三、List非迭代方式遍历

import java.util.ArrayList;
import java.util.List;

public class Test {
private static List<String> list = new ArrayList<String>();
public static void init(int num) {
for (int i = 0; i < num; i++) { list.add(i + "");
}
}

@SuppressWarnings("all")
public static void main(String[] args) {
int num = 5;
init(num);
for (int i = 0; i < list.size(); i++) {
String string = list.get(i);
if (string.equals(num - 2 + "")) {
System.out.println("执行remove操作");
list.remove(string);
} else {
System.out.println(string);
}
}
}
}

上述执行结果如下：



从结果可以看出跟方式一和方式二的第二种情况是一样的，还是会造成下标错位，原理一样，我这里就不说了，但是不会出现并发修改异常。

四、解决方案
讲了怎么多了，该讲讲怎么解决该问题了，解决该问题的方式有多种，我下面介绍两种解决方案。

<1>、使用并发库（java.util.concurrent）下的CopyOnWriteArrayList类可以解决该问题，但是性能开销很大。

import java.util.List;
import java.util.concurrent.CopyOnWriteArrayList;

public class Test {
private static List<String> list = new CopyOnWriteArrayList<String>();
public static void init(int num) {
for (int i = 0; i < num; i++) {
list.add(i + "");
}
}

@SuppressWarnings("all")
public static void main(String[] args) {
int num = 5;
init(num);
for (String string : list) {
if (string.equals(num - 1 + ""))
// if (string.equals(num - 2 + ""))
{
System.out.println("执行remove操作");
list.remove(string);
} else {
System.out.println(string);
}
}
}
}

上面代码可以自己复制到你的编译器中执行查看结果，我这里就不把执行结果贴出来了。

<2>、先使用一个临时的List集合来存放需要移除的元素，最后使用removeAll方法来移除所有。

import java.util.ArrayList;
import java.util.List;

public class TestDemo {
private static List<String> list = new ArrayList<String>();
public static void init(int num) {
for (int i = 0; i < num; i++) {
list.add(i + "");
}
}

@SuppressWarnings("all")
public static void main(String[] args) {
int num = 5;
init(num);
List<String> delList = new ArrayList<String>();
for (String string : list) {
if (string.equals(num - 1 + "")) {
delList.add(string);
} else {
System.out.println(string);
}
}
list.removeAll(delList);

}
}

上面代码可以自己复制到你的编译器中执行查看结果，我这里就不把执行结果贴出来了。

最后讲一点Set集合出现的错误情况以及解决方案是类似的，要懂得举一反三，Set集合对应CopyOnWriteArraySet类。