java list迭代器取数据 list获取迭代器

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mob64ca140c3859 2024-06-30 11:15:31

文章标签 java list迭代器取数据 java 迭代器迭代 set方法 文章分类 Java 后端开发

ListIterator迭代器

前言
迭代器

迭代的定义：

常用方法
具体实例讲解迭代器实现的过程

（一）
（二）
（三）
（四）
（五）

前言

在程序开发中，经常需要遍历集合中的所有元素。针对这种需求，JDK专门提供了一个接口java.util.Iterator 。 Iterator 接口也是Java集合中的一员，但它与 Collection 、 Map 接口有所不同， Collection 接口与 Map 接口主要用于存储元素，而 Iterator 主要用于迭代访问（即遍历）。Collection 中的元素，因此 Iterator 对象也被称为迭代器。

迭代器

迭代的定义：

即Collection集合元素的通用获取方式。在取元素之前先要判断集合中有没有元素（hashNext()），如果存在，则调用next()加粗样式方法将元素取出，继续再判断，如果还有就再取出来。一直把集合中的所有元素全部取出。这种取出方式专业术语称为迭代。
Iterator用来迭代Collection下的所有的集合 ListIterator是Iterator的的子类 ListIterator只能迭代List的集合

常用方法

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具体实例讲解迭代器实现的过程

public static void main(String[] args) {
    ArrayList<Integer> date = new ArrayList<>();
    date.add(1);
    date.add(2);
    date.add(3);
    ListIterator<Integer> iter = date.listIterator();
    int a = 0 ;
    a = 100;
    iter.add(100);
    System.out.println(date);
    iter.next();     
    iter.next();   
    iter.set(200); 
    System.out.println(date);

    iter.previous();
    iter.previous();
    iter.set(300);
    System.out.println(date);
}

（一）

以上的的代码执行刚开始可能是这么理解的：
集合date依次添加三个元素1 2 3，然后再迭代器iter在最前面加上元素100，此时下标指向0，此时集合里的值为[100, 1, 2, 3]。
然后将下标向下走2步移到下标为2，也就是值为2的元素，通过set方法将2变为200，然后通过previous方法将下标再往前走两步，回到下标为0的地方，
让通过set方法将100变为300，所以很多人认为输出为[300,1,200,3]。但是这是错误的答案。
正确的答案应该为：[100,300,200,3]

（二）

具体为什么输出是这样的呢，我们debug一下代码并结合各方法的源码一步一步地解读一下。

首先我们先引入两个游标的概念：cursor和lastRet
cursor：表示下一个元素的索引位置
lastRet：表示上一个元素的索引位置

当我们执行完第6行之后，可以看到cursor和lastRet的初始值为0和-1

此时iter指向的是下标为0的前面，之后进行iter.add(100),我们看回add方法的源码：

public void add(E e) {
    checkForComodification();

    try {
        int i = cursor;
        ArrayList.this.add(i, e);
        cursor = i + 1;
        lastRet = -1;
        expectedModCount = modCount;
    } catch (IndexOutOfBoundsException ex) {
        throw new ConcurrentModificationException();
    }
}

上面已经说了此时的cursor为0，我们看到第6行代码即在集合中下标为0的地方添加一个值为100的元素，那么其他元素顺位往下一个，此时输出集合为：[100, 1, 2, 3]
在上图源码中我们还看到cursor加了1变成了1，lastRet仍为-1

（三）

当我们执行到第一个next（）时，我们先来看一下他的源码：

public E next() {
    checkForComodification();
    int i = cursor;
    if (i >= size)
        throw new NoSuchElementException();
    Object[] elementData = ArrayList.this.elementData;
    if (i >= elementData.length)
        throw new ConcurrentModificationException();
    cursor = i + 1;
    return (E) elementData[lastRet = i];
}

可见cursor加了1变为了2，lastRet = cursor原先的值变为1
接着执行完第二个next（）方法之后，cursor=3，lastRet=2

（四）

然后我们执行iter.set(200);将下标为2的值替换成200，我们此时输出集合为：[100, 1, 200, 3]
在这之前我先跟大家说一声，表示iter现在所指的下标是多少就看lastRet。不信我们点开set（）方法的源码：

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

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

主要看第7行代码，代表的就是在lastRet下标的位置用e将集合原先的值替换掉。
我们还可以试着在在最上面的代码中，在执行第一个iter.next()之前执行iter.set(“900”)，如果你尝试这样写会发现运行出现异常。因为此时的lastRet值还为-1.
到这里可能有同学想问，既然lastRet =-1,那为什么运行iter.add(100),不会出错呢？那么你看回上面next方法的源码就知道为什么了，因为执行next方法的时候用到的是curser，并不是lastRet。

（五）

我们继续回到主程序，执行完iter.set(200)之后接着是iter.previous 还是先看源码：

public E previous() {
    checkForComodification();
    int i = cursor - 1;
    if (i < 0)
        throw new NoSuchElementException();
    Object[] elementData = ArrayList.this.elementData;
    if (i >= elementData.length)
        throw new ConcurrentModificationException();
    cursor = i;
    return (E) elementData[lastRet = i];
}

可见cursor=cursor-1 lastRet=原先的cursor
执行完第一个previous，cursor=2,lastRet=2
执行完第二个previous方法，cursor=1 ,lastRet = 1

最后将执行set方法，将集合中下标为lastRet的值退换成300.
最终我们输出的结果为：[100, 300, 200, 3]

整个程序执行的结果为

java list迭代器取数据 list获取迭代器_java list迭代器取数据_02