为什么使用迭代器iterator遍历Linkedlist要比普通for快

这篇博客探讨了使用迭代器iterator遍历LinkedList相比于普通for循环在效率上的优势。作者研究了Collection接口、ListIterator以及LinkedList的源码,揭示了iterator在遍历过程中的内部机制。

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</pre><p></p><pre name="code" class="java">
大家可以搜索一下普通情况遍历linkedlist应该是O(n)但是使用iterator就是常数,这让我很好奇。于是我去查了源码。。

一路顺着找找到了Collection,确实有一个iterator但是是个interface还没有实现。

网上找list,有一个listiterator还是这样。

只能去linked找了,找到了如下源码

 	private static final class LinkIterator<ET> implements ListIterator<ET> {
61        int pos, expectedModCount;
62
63        final LinkedList<ET> list;
64
65        Link<ET> link, lastLink;
66
67        LinkIterator(LinkedList<ET> object, int location) {
68            list = object;
69            expectedModCount = list.modCount;
70            if (location >= 0 &
<think>我们被要求使用中文回答,并且需要参考提供的引用内容。用户的问题是关于在Java中使用迭代器进行循环遍历的示例。根据引用内容,我们可以找到几个相关的代码片段。从引用[1]中,我们有迭代器遍历的示例:```javaIterator<String>it=array.iterator();while(it.hasNext()){System.out.println(it.next());}```引用[2]也提供了一个类似的迭代器遍历示例:```javaIterator<Student>it=list.iterator();while(it.hasNext()){Students=it.next();System.out.println(s.getName()+":"+s.getAge());}```引用[3]同样有迭代器遍历的部分:```javaIterator<String>iter=list.iterator();while(iter.hasNext()){System.out.println(iter.next());}```此外,引用[4]提到了Iterable接口和迭代器的基本机制。因此,我们可以为用户总结迭代器遍历的基本步骤:1.通过集合对象获取迭代器对象,如:`Iterator<T>iterator=collection.iterator();`2.使用while循环,配合迭代器的`hasNext()`方法判断是否还有下一个元素。3.在循环体内,通过`next()`方法获取下一个元素并进行操作。同时,我们还可以参考引用[3]中的三种遍历方式(经典for循环、迭代器循环、foreach循环)来做一个对比,但用户特别询问的是迭代器循环,所以我们主要展示迭代器循环。另外,我们可以根据要求生成相关问题。注意:回答中如果引用了内容,需要在引用的段落末尾添加引用标识,如[^1]。这里我们引用了多个,所以可以合并标注,例如[^1][^2][^3]。我们还需要注意,用户要求结构清晰,逐步解决问题。因此,我们可以先介绍迭代器遍历的步骤,然后给出完整示例,再解释关键点,最后与其他遍历方式做简单对比(可选)并生成相关问题。由于用户明确要求示例,我们可以结合引用中的示例代码,给出一个完整的可运行的简单示例。让我们开始写回答:</think> ### Java迭代器循环遍历详解 在Java中,`Iterator`接口提供了统一的方式来遍历集合中的元素,它包含三个核心方法: 1. `hasNext()`: 判断是否还有下一个元素 2. `next()`: 获取下一个元素 3. `remove()`: 从集合中移除当前元素(可选操作) #### 迭代器遍历基本步骤(参考引用[1][2][3]): ```java // 1. 通过集合获取迭代器实例 Iterator<String> iterator = list.iterator(); // 2. 使用while循环遍历 while(iterator.hasNext()) { // 检查是否有下一个元素 // 3. 获取当前元素 String element = iterator.next(); // 4. 操作元素(例如打印) System.out.println(element); // 5. 可选择安全移除元素(遍历时唯一安全的删除方式) // iterator.remove(); } ``` #### 完整使用示例: ```java import java.util.ArrayList; import java.util.Iterator; public class IteratorDemo { public static void main(String[] args) { ArrayList<String> fruits = new ArrayList<>(); fruits.add("Apple"); fruits.add("Banana"); fruits.add("Orange"); // 获取迭代器 Iterator<String> iter = fruits.iterator(); // 遍历并打印 System.out.println("--- 使用迭代器遍历 ---"); while(iter.hasNext()) { System.out.println(iter.next()); } } } ``` #### 与其他遍历方式的比较: 1. **普通for循环** ```java for(int i=0; i<list.size(); i++) { String item = list.get(i); } ``` - 允许随机访问,但效率较低(LinkedList时间复杂度O(n²)[^3]) 2. **增强for循环(foreach)** ```java for(String item : list) { // 操作元素 } ``` - 语法简洁,但无法修改集合内容(不能增删元素)[^2] 3. **迭代器优势**: - 统一访问接口,适用于所有集合类型[^4] - 唯一支持安全移除元素的方式 - 遍历过程中动态维护一致性(防止ConcurrentModificationException) #### 注意事项: - **`next()`指针**:每次调用`next()`后迭代器位置前进一位 - **单次使用**:每次遍历需要获取新的迭代器实例 - **检查机制**:`hasNext()`应先于`next()`调用,避免`NoSuchElementException`
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