JAVA 迭代器

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JAVA中的迭代器大多作为私有的内部类实现，不妨我们先以ArrayList为例

先看一下继承树

1.Iterator和Iterable

首先，我们需要先看一下，Iterator接口中，声明了那些方法
注意默认方法有方法体，只不过为了简洁，这里没有贴上代码，而是用分号代替了，请不要过于关注于此

//判断当前迭代器是否指向了最后一个元素
boolean hasNext();
//放回迭代器指向的元素，并将迭代器指向下一个元素
E next();
//移除迭代器刚刚遍历到的元素
default void remove();
//遍历还没有遍历过的元素
default void forEachRemaining(Consumer<? super E> action);

迭代器使用的泛型一般就是外部类

既然说到了Iterator接口，那我们就得看一下Iterable接口了
这两个接口不仅名字相似，实际上也确实息息相关
比如Iterable的第一个方法

//返回一个迭代器（Iterator的实例）
Iterator<T> iterator();

接下来的这个方法用于遍历集合中的元素

default void forEach(Consumer<? super T> action)

//稍后再谈
default Spliterator<T> spliterator();

2.ArrayList中的Itr

private class Itr implements Iterator<E>

由于ArrayList的底层是一个数组，所以迭代器实现很简单，用一个int型数据（cursor）记录一下当前指向(下一个next要返回的)第几个元素就行了
于此同时，还需要一个变量lastRet记录上一个返回的哪个元素，一般情况下，lastRet = cursor - 1，但是，当出现删除时，lastRet记为-1，直到下次执行next()或者forEachRemaining().
lastRet用于避免重复删除，不可以连续调用remove()两次
注意遍历过程中还要不停检查modCount，值得一提的是，Itr自身的remove()并不会引起与modCount相关的异常，因为在执行remove()时，expectedModCount也做了改变

3.ListIterator接口

先看一下ArrayList中，ListIterator的实现类的继承树

它的方法如下

和Iterator相同的

boolean hasNext();
E next();
void remove();

少了一个forEachRemaining方法

和以上Iterator相反的是

boolean hasPrevious();
E previous();

由于Iterator只可以向后挪动，所以实际上，ArrayList的相关方法中，没有任何一个方法可以使得cursor变小
ListIterator声明了这两个方法，表明ListIterator在Iterator的基础上，反向遍历
但是没有方法提供了设置遍历的开始是在结尾还是开头

此外还声明了以下方法

//返回如果调用next，应该返回那个下标对应的值
int nextIndex();
//返回如果调用previous，应该返回那个下标对应的值
int previousIndex();
//将当前迭代器的元素更换为e
void set(E e);
//在当前位置新增一个元素
void add(E e);

4.ArrayList中的ListItr

首先要提的就是
ArrayList.listIterator()方法，用于返回一个ListItr，但是这个方法并没有定义在Iterable接口中
同时ArrayList.listIterator(int index)方法，可以指定ListItr的起始位置

在实现listIterator时，相关变量的定义还是没变，cursor记录下一次执行next()要返回的元素下标
其set()和add()方法，其实就是内部加了一些检测，然后调用了ArrayList的set()和add()方法
这两个方法有值得注意的地方
当cursor等于3时，add()执行，其后cursor指向的是3还是4呢
看一下源码

int i = cursor;
//在i位置插入一个元素，i和i之后的元素都往后挪一位
ArrayList.this.add(i, e);
//指向原来指向的元素
cursor = i + 1;
//禁止remove的执行
lastRet = -1;
expectedModCount = modCount;

可以看出，就元素而言，add()方法并不会改变cursor指向的元素，如果想遍历到刚刚插入的元素，就只能使用E previous()方法了

而对于set()方法

public void set(E e) {
    if (lastRet < 0)
        throw new IllegalStateException();
    checkForComodification();

    try {
        ArrayList.this.set(lastRet, e);
    } catch (IndexOutOfBoundsException ex) {
        throw new ConcurrentModificationException();
    }
}

可以看到，set()方法基于lastRet，也就是说，和remove一样，lastRet 为-1时是不可用的
那么我们先来总结一下，什么时候lastRet为-1呢

1.迭代器刚刚构造出
2.执行完remove()
3.执行完add()

可以注意到set()并没有更新expectedModCount ，但是实际上，ArrayList.set(int index,E e)本身就没有更新modMount。

5.Spliterator接口

老规矩，看一下ArrayList实现类的继承树

相信你一定还记得，Iterable的default Spliterator<T> spliterator()方法，可见实际上这也是一个很重要的接口
这个接口大致就是把一个ArrayList分为几段，以加速并行处理。

我将在学习多线程相关知识后回来补充

6.ArrayList的spliterator

7........

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原文地址：https://www.cnblogs.com/ZGQblogs/p/12486909.html