不能再遍历一个list 的时候 对其增删

本文介绍了一种在遍历List过程中安全删除元素的方法:先收集待删元素至另一List,遍历结束后统一删除。

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不能在对一个List进行遍历的时候将其中的元素删除掉
		解决办法是,你可以先将要删除的元素用另一个list装起来,等遍历结束再remove掉
这个问题是说,你不能在对一个List进行遍历的时候将其中的元素删除掉
解决办法是,你可以先将要删除的元素用另一个list装起来,等遍历结束再remove掉
可以这样写
List delList = new ArrayList();//用来装需要删除的元素
for(Information ia:list)
	if(ia.getId()==k){
		n++;
		delList.add(ia);
}
list.removeAll(delList);//遍历完成后执行删除
<think>我们正在讨论的是在遍历集合时是否允许进行增删操作。根据引用[2]中的示例,我们看到在遍历HashMap时尝试修改(put操作)是允许的,但增删操作呢?实际上,在Java集合框架中,大多数集合在遍历时进行结构性修改(添加或删除元素)会导致`ConcurrentModificationException`异常。但具体是否允许以及原因需要详细解释。 首先,结构性修改是指添加、删除元素,或者显式调整底层数组大小(如ArrayList的扩容)等操作,这些操作会改变集合的结构。在遍历过程中进行结构性修改,可能会导致不可预期的行为,因此Java集合框架设计了一种快速失败(fail-fast)机制来检测并发修改。 以下分情况讨论: 1. **迭代器遍历时的限制**: 当使用显式的迭代器(如通过`iterator()`方法获取的Iterator)遍历集合时,在迭代过程中如果直接通过集合的方法(而不是迭代器自身的方法)进行增删操作,则会抛出`ConcurrentModificationException`。 但是,如果使用迭代器自身的`remove()`方法删除元素,则是安全的,因为迭代器会同步修改期望的修改次数(modCount)。 示例(错误做法): ```java List<String> list = new ArrayList<>(); list.add("A"); list.add("B"); Iterator<String> it = list.iterator(); while (it.hasNext()) { String s = it.next(); if ("B".equals(s)) { list.remove(s); // 这里会抛出ConcurrentModificationException } } ``` 正确做法: ```java // 使用迭代器的remove方法 Iterator<String> it = list.iterator(); while (it.hasNext()) { String s = it.next(); if ("B".equals(s)) { it.remove(); // 安全 } } ``` 2. **增强for循环(for-each)的限制**: 增强for循环底层也是使用迭代器,所以在循环体内直接调用集合的增删方法同样会抛出异常。 3. **普通for循环(使用索引)**: 对于基于索引的集合(如ArrayList),可以使用普通for循环并通过索引删除元素,但需要小心索引的变化。例如,删除一个元素后,后面的元素会前移,因此索引需要调整。 但是,如果在循环中增加元素,可能会导致死循环或者数组越界等问题,所以一般也不推荐。 4. **特定集合的特殊情况**: 如`CopyOnWriteArrayList`(并发集合)在迭代时允许修改,因为它会创建底层数组的一个新副本。但是,这种集合有性能开销,适用于读多写少的场景。 5. **Map的遍历**: 对于Map,如HashMap,在遍历时(无论是通过entrySet、keySet还是values)进行增删操作,使用集合的方法也会导致`ConcurrentModificationException`。但是,引用[2]中的示例是修改已存在键的值(put操作),这不会改变Map的结构(不会增加或删除映射关系),所以不会抛出异常。但是,如果进行删除(remove)或添加新的键值对,则会抛出异常。 原因: 集合内部维护一个`modCount`(修改次数)字段。当创建迭代器时,迭代器会记录当前的`modCount`值(`expectedModCount`)。在每次迭代时,会检查这两个值是否相等,如果不相等,则抛出`ConcurrentModificationException`。直接调用集合的增删方法会修改`modCount`,而迭代器自身的`remove()`方法会在删除后同步更新`expectedModCount`,所以不会抛出异常。 总结: - 在遍历集合时,禁止直接调用集合的增删操作(结构性修改),否则会抛出`ConcurrentModificationException`。 - 可以使用迭代器自身的删除方法(`remove`)来安全删除元素(但添加操作没有提供相应方法)。 - 如果需要遍历增删,可以考虑使用并发集合类(如`ConcurrentHashMap`、`CopyOnWriteArrayList`)或使用普通for循环并谨慎处理索引(仅适用于删除,且需注意后续索引调整)。 引用[2]中的示例代码之所以没有抛出异常,是因为它执行的是更新操作(对已有键1重新赋值),这并不算结构性修改。根据HashMap的文档,如果put操作只是覆盖了已有键的值,而不是增加新的键值对(即没有改变映射关系的数量),则不会导致结构性修改,因此不会增加`modCount`,也就不会触发异常。 但是,如果在遍历过程中添加新的键值对(增加映射关系)或删除键值对,就会导致结构性修改,从而触发异常。 因此,回答用户的问题:集合类型在遍历时禁止增删操作(结构性修改),原因是Java集合框架的快速失败机制(fail-fast)为了避免在并发修改时导致不可预期的行为,而抛出`ConcurrentModificationException`异常。 下面我们用一个表格总结常见集合遍历增删操作的支持情况: | 遍历方式 | 直接调用集合的增删方法 | 使用迭代器自身的remove方法 | 备注 | |---------------------|------------------------|----------------------------|------| | 显式Iterator遍历 | 抛出异常 | 允许 | 无add方法 | | 增强for循环 | 抛出异常 | 不可用(无显式迭代器) | 底层是迭代器 | | ArrayList普通for循环 | 删除元素后需调整索引 | 不可用 | 删除元素后,后续元素索引前移,需将索引减1 | | CopyOnWriteArrayList | 允许(但迭代器看到的是旧快照) | 无(迭代器不支持remove) | 迭代器创建时的数组快照,修改操作不影响当前迭代 | 注意:普通for循环删除元素后,需要将索引减1,否则会跳过下一个元素。例如: ```java List<String> list = new ArrayList<>(Arrays.asList("A", "B", "C")); for (int i=0; i<list.size(); i++) { if ("B".equals(list.get(i))) { list.remove(i); i--; // 删除后索引回退 } } ``` 但是,这种方式在并发环境下仍然不安全,所以单线程下谨慎使用,多线程下应使用并发集合。 最后,我们通过一个示例说明在遍历HashMap时进行结构性修改(增删)会抛出异常: ```java Map<Integer, String> map = new HashMap<>(); map.put(1, "A"); map.put(2, "B"); for (Map.Entry<Integer, String> entry : map.entrySet()) { if (entry.getKey() == 1) { map.remove(1); // 结构性修改,抛出ConcurrentModificationException } } ``` 而使用迭代器的remove方法则安全(通过entrySet的迭代器): ```java Iterator<Map.Entry<Integer, String>> it = map.entrySet().iterator(); while (it.hasNext()) { Map.Entry<Integer, String> entry = it.next(); if (entry.getKey() == 1) { it.remove(); // 安全 } } ``` 因此,在遍历集合时,如果需要删除元素,应优先使用迭代器的remove方法。 引用[2]中提到了遍历时修改值(非结构性修改)是允许的,但增删操作(结构性修改)则会导致异常。</think>### 遍历集合时增删操作的规则与原理 在Java集合框架中,**遍历过程中直接进行增删操作通常是被禁止的**,这会导致`ConcurrentModificationException`异常。具体规则如下: #### 一、禁止操作的情况及原因 | 操作类型 | 是否允许 | 原因说明 | |----------------|----------|--------------------------------------------------------------------------| | **删除元素** | ❌ 禁止 | 会改变集合结构,导致迭代器状态失效[^2] | | **添加元素** | ❌ 禁止 | 改变集合大小,破坏迭代器的遍历逻辑 | | **修改值** | ✅ 允许 | 不影响集合结构(如`Map.put()`更新值)[^2] | **根本原因**:Java集合使用**快速失败(fail-fast)机制**保护迭代过程: 1. 每个集合维护`modCount`(修改计数器) 2. 迭代器创建时记录当前`modCount` 3. 每次迭代检查`modCount`是否变化 4. 若检测到变化(增删操作导致),立即抛出`ConcurrentModificationException` #### 二、安全操作的正确方式 1. **使用迭代器的删除方法** ```java // ArrayList示例 List<String> list = new ArrayList<>(List.of("A", "B", "C")); Iterator<String> it = list.iterator(); while (it.hasNext()) { if ("B".equals(it.next())) { it.remove(); // ✅ 安全删除 } } ``` 2. **使用`removeIf()`方法(Java 8+)** ```java list.removeIf(s -> s.equals("B")); // ✅ 线程安全 ``` 3. **创建副本遍历** ```java new ArrayList<>(list).forEach(item -> { if (condition) list.remove(item); // ✅ 操作原集合 }); ``` #### 三、特殊集合的例外情况 1. **`ConcurrentHashMap`** 允许并发修改,使用分段锁保证线程安全: ```java Map<String, Integer> map = new ConcurrentHashMap<>(); map.forEach((k, v) -> { if (k.equals("test")) map.remove(k); // ✅ 允许 }); ``` 2. **`CopyOnWriteArrayList`** 遍历基于创建时的快照,允许修改: ```java List<String> cowList = new CopyOnWriteArrayList<>(); cowList.addAll(List.of("X", "Y", "Z")); for (String s : cowList) { // 遍历快照副本 if (s.equals("Y")) cowList.add("W"); // ✅ 允许 } ``` #### 四、底层原理图解 ```mermaid graph TD A[开始遍历] --> B[创建迭代器] B --> C[记录当前 modCount=5] C --> D[遍历元素] D --> E{执行增删操作?} E -->|是| F[modCount++ → 6] E -->|否| D F --> G[迭代器检查 modCount] G -->|5 ≠ 6| H[抛出 ConcurrentModificationException] ``` #### 五、性能影响对比 | 方法 | 时间复杂度 | 线程安全 | 适用场景 | |--------------------|------------|----------|------------------------| | 直接增删 | O(1) | ❌ | 非遍历场景 | | 迭代器`remove()` | O(n) | ✅ | 小规模集合 | | `removeIf()` | O(n) | ✅ | Java 8+ 推荐方案 | | `ConcurrentHashMap`| O(1)分段 | ✅ | 高并发场景[^2] | > ⚠️ **关键结论**: > 遍历增删元素会破坏集合的结构一致性,Java通过`ConcurrentModificationException`强制开发者使用线程安全的修改方式,这是**集合框架保护数据完整性的重要机制**[^2][^4]。 --- ### 示例解析 ```java List<String> fruits = new ArrayList<>(Arrays.asList("Apple", "Banana", "Cherry")); // ❌ 危险操作:直接删除 for (String fruit : fruits) { if (fruit.startsWith("B")) { fruits.remove(fruit); // 抛出ConcurrentModificationException } } // ✅ 正确方式:迭代器删除 Iterator<String> it = fruits.iterator(); while (it.hasNext()) { if (it.next().startsWith("B")) { it.remove(); // 安全删除 } } ```
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