Iterator 和 Iterable 接口的区别

最新推荐文章于 2021-11-17 10:59:40 发布

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本文深入解析Java集合框架的核心概念：Iterable接口与Iterator接口的区别及应用。通过实例展示如何使用这两种接口进行集合操作，并解释为何集合类实现Iterable而非Iterator。

java.lang.Iterable
java.util.Iterator

来自百度知道：
Iterator是迭代器类，而Iterable是接口。
好多类都实现了Iterable接口，这样对象就可以调用iterator()方法。
一般都是结合着用，比如
HashMap类就实现了Iterable接口，而要访问或打印出Map中所有内容时，就可以这样： HashMap hashMap;
Iterator iter = hashMap.iterator();
while(iter.hashNext()) {
String s = iter.next();
}

转至：http://liuyun025.iteye.com/blog/1321045
为什么一定要实现Iterable接口，为什么不直接实现Iterator接口呢？
      看一下JDK中的集合类，比如List一族或者Set一族，都是实现了Iterable接口，但并不直接实现Iterator接口。
仔细想一下这么做是有道理的。

      因为Iterator接口的核心方法next()或者hasNext() 是依赖于迭代器的当前迭代位置的。
      如果Collection直接实现Iterator接口，势必导致集合对象中包含当前迭代位置的数据(指针)。
      当集合在不同方法间被传递时，由于当前迭代位置不可预置，那么next()方法的结果会变成不可预知。
      除非再为Iterator接口添加一个reset()方法，用来重置当前迭代位置。
      但即时这样，Collection也只能同时存在一个当前迭代位置。
      而Iterable则不然，每次调用都会返回一个从头开始计数的迭代器。

多个迭代器是互不干扰的。

Java集合类库将集合的接口与实现分离。同样的接口，可以有不同的实现。

Java集合类的基本接口是Collection接口。而Collection接口必须实现Iterator接口。

以下图表示集合框架的接口，java.lang以及java.util两个包里的。红色字体部分是OCJP考纲要求的接口。其他部分可以从左向右看，比如Collection的Subinterfaces有List，Set以及Queue等。

Iterator接口

Iterator接口包含三个方法：

[java]view plaincopy 
   
   public interface Iterator<E>{  
     E next();  
     boolean hasNext();  
     void remove();  
 }  

以下例子是利用了Iterator接口的着三个方法，实现遍历ArrayList<String>类型。

一开始迭代器在所有元素的左边，调用next()之后，迭代器移到第一个和第二个元素之间，next()方法返回迭代器刚刚经过的元素。
hasNext()若返回True，则表明接下来还有元素，迭代器不在尾部。
remove()方法必须和next方法一起使用，功能是去除刚刚next方法返回的元素。

[java]view plaincopy 
   
 package com.xujin;  
   
 import java.util.ArrayList;  
 import java.util.Collection;  
 import java.util.Iterator;  
   
 public class Test{  
     public static void main(String...arg){  
         Collection<String> a = new ArrayList<String>();  
         a.add("Bob");  
         a.add("Alice");  
         a.add("Lisy");  
           
         Iterator<String> iter = a.iterator();  
         while(iter.hasNext()){  
             String ele = iter.next();  
             System.out.print(ele + "  ");//Bob  Alice  Lisy    
         }  
         System.out.println();  
           
         System.out.println(a);//[Bob, Alice, Lisy]  
         Iterator<String> iter2 = a.iterator();  
         iter2.next();  
         iter2.remove();  
         System.out.println(a);//[Alice, Lisy]  
           
     }  
 }  

Iterable接口

Iterable接口仅包含一个方法：

[java]view plaincopy 
   
 public interface Iterable<E>{  
     Iterator<E> iterator();  
 }  

for-each循环可以与任何实现了Iterable接口的对象一起工作。

而Collection接口扩展了Iterable接口，故标准类库中的任何集合都可以使用for-each循环。

Collection接口

此接口的方法

public interface Collection<E>{......}


Modifier and Type	Method and Description
`boolean`	`add(E e)` Ensures that this collection contains the specified element (optional operation).
`boolean`	`addAll(Collection<? extends E> c)` Adds all of the elements in the specified collection to this collection (optional operation).
`void`	`clear()` Removes all of the elements from this collection (optional operation).
`boolean`	`contains(Object o)` Returns `true` if this collection contains the specified element.
`boolean`	`containsAll(Collection<?> c)` Returns `true` if this collection contains all of the elements in the specified collection.
`boolean`	`equals(Object o)` Compares the specified object with this collection for equality.
`int`	`hashCode()` Returns the hash code value for this collection.
`boolean`	`isEmpty()` Returns `true` if this collection contains no elements.
`Iterator<E>`	`iterator()` Returns an iterator over the elements in this collection.
`boolean`	`remove(Object o)` Removes a single instance of the specified element from this collection, if it is present (optional operation).
`boolean`	`removeAll(Collection<?> c)` Removes all of this collection's elements that are also contained in the specified collection (optional operation).
`boolean`	`retainAll(Collection<?> c)` Retains only the elements in this collection that are contained in the specified collection (optional operation).
`int`	`size()` Returns the number of elements in this collection.
`Object[]`	`toArray()` Returns an array containing all of the elements in this collection.
`<T> T[]`	`toArray(T[] a)` Returns an array containing all of the elements in this collection; the runtime type of the returned array is that of the specified array.

因为其中有一个返回值为Iterator<E>类型的iterator()方法，所以，Collection接口必须实现Iterator接口

实现Collection接口的每一个类都要实现以上众多方法，但开发者自己实现很麻烦。所以java提供了AbstractCollection类来编写具体的类。

以下类都实现了Collection接口：

AbstractCollection, AbstractList, AbstractQueue, AbstractSequentialList, AbstractSet, ArrayBlockingQueue, ArrayDeque, ArrayList, AttributeList, BeanContextServicesSupport, BeanContextSupport, ConcurrentLinkedDeque,ConcurrentLinkedQueue, ConcurrentSkipListSet, CopyOnWriteArrayList, CopyOnWriteArraySet, DelayQueue, EnumSet, HashSet, JobStateReasons, LinkedBlockingDeque, LinkedBlockingQueue, LinkedHashSet, LinkedList,LinkedTransferQueue, PriorityBlockingQueue, PriorityQueue, RoleList, RoleUnresolvedList, Stack, SynchronousQueue, TreeSet, Vector