java.util.ConcurrentModificationException 原由

用iterator遍历集合时要注意的地方：不可以对iterator相关的地方做添加或删除操作。

下面用List为例来说明为什么会报　ConcurrentModificationException 　这个异常，其它集合类似可以自己思考。

 

当使用 fail-fast iterator 对 Collection 或 Map 进行迭代操作过程中尝试直接修改 Collection / Map 的内容时，即使是在单线程下运行， java.util.ConcurrentModificationException 异常也将被抛出。

　　Iterator 是工作在一个独立的线程中，并且拥有一个 mutex 锁。 Iterator 被创建之后会建立一个指向原来对象的单链索引表，当原来的对象数量发生变化时，这个索引表的内容不会同步改变，所以当索引指针往后移动的时候就找不到要迭代的对象，所以按照 fail-fast 原则 Iterator 会马上抛出 java.util.ConcurrentModificationException 异常。

　　所以 Iterator 在工作的时候是不允许被迭代的对象被改变的。但你可以使用 Iterator 本身的方法 remove() 来删除对象， Iterator.remove() 方法会在删除当前迭代对象的同时维护索引的一致性。

　　有意思的是如果你的 Collection / Map 对象实际只有一个元素的时候， ConcurrentModificationException 异常并不会被抛出。这也就是为什么在 javadoc 里面指出： it would be wrong to write a program that depended on this exception for its correctness: ConcurrentModificationException should be used only to detect bugs.

使用LinkedIterator解决，LinkedIterator有add方法，可以向迭代对象中添加数据

在使用Foreach迭代时，如果使用如果删除元素，也会发生异常。

 

public static void main(String[] args)
 {
  List<String> set = new ArrayList<String>();
  set.add("a10001");
  set.add("a10002");
  set.add("a10003");
  set.add("a10004");
  set.add("a10005");
  set.add("a10006");
  set.add("a10007");
  
  List<String> del = new ArrayList<String>();
  del.add("a10003");
  del.add("a10004");
  del.add("a10005");
  
  for(String str : set)
  {
   if(del.contains(str))
   {
    set.remove(str);
   }
  }
 }

 

运行这段代码的结果

 

Exception in thread "main" java.util.ConcurrentModificationException
 at java.util.AbstractList$Itr.checkForComodification(Unknown Source)
 at java.util.AbstractList$Itr.next(Unknown Source)
 at com.debug.Debug.main(Debug.java:28)

 

大家都知道for(String str : set)　这句话实际上是用到了集合的iterator() 方法

在iterator的时候是产生了一个List的内部类Itr

JDK源码

public Iterator<E> iterator() {
　　 return new Itr();
}

在new Itr()时有一个关键性的操作　

/**
  * The modCount value that the iterator believes that the backing
  * List should have.  If this expectation is violated, the iterator
  * has detected concurrent modification.
  */
 int expectedModCount = modCount;

 

再回头看一下List　的　remove方法

 public boolean remove(Object o) {
 if (o == null) {
            for (int index = 0; index < size; index++)
  if (elementData[index] == null) {
      fastRemove(index);
      return true;
  }
 } else {
     for (int index = 0; index < size; index++)
  if (o.equals(elementData[index])) {
      fastRemove(index);
      return true;
  }
        }
 return false;
    }

 

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; // Let gc do its work
    }

 

再看一下　iterator.next()操作

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

 

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

 

相信看到这儿大家已经应该明白了为什么会出现在这个异常了。

总结：

　　iterator 时　将expectedModCount = modCount　在remove()时　modCount++　在next()时

 if (modCount != expectedModCount)
  throw new ConcurrentModificationException();

 

一旦删除或添加元素后　modCount ，expectedModCount　这两个值就会不一致　当next时就会报ConcurrentModificationException

 

了解了原由，解决方案就很简单了　在遍历时用一个集合存放要删除的对象　在遍历完后　调用removeAll(Collection<?> c)　就OK了。