Java中foreach的实现原理与坑

增强for循环的陷阱

最新推荐文章于 2025-04-15 01:00:00 发布

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本文深入探讨了Java中增强for循环的实现原理及其潜在陷阱，特别是与迭代器相关的并发修改异常问题，并给出了正确的元素删除方法。

实现原理

for (Integer i : list) {
   System.out.print(i + ",");
}

反编译后：

Integer i;
for(Iterator iterator = list.iterator(); iterator.hasNext(); System.out.println(i)){
   i = (Integer)iterator.next();        
}

反编译后的代码其实比较复杂，我们按照执行顺序拆解一下：

Integer i; 定义一个临时变量i

Iterator iterator = list.iterator(); 获取List的迭代器

iterator.hasNext(); 判断迭代器中是否有未遍历过的元素

i = (Integer)iterator.next(); 获取第一个未遍历的元素，赋值给临时变量i

System.out.println(i) 输出临时变量i的值

如此循环往复，直到遍历完List中的所有元素。

通过反编译，我们看到，其实JAVA中的增强for循环底层是通过迭代器模式来实现的。

增强for循环的坑

这里说是增强for循环的坑，其实主要是因为有些人不了解增强for循环的实现原理而可能踩入的坑。

既然增强for循环通过迭代器实现，那么必然有迭代器的特性。

Java中有fail-fast机制。在使用迭代器遍历元素的时候，在对集合进行删除的时候一定要注意，使用不当有可能发生ConcurrentModificationException，这是一种运行时异常，编译期并不会发生。只有在程序真正运行时才会爆发。

如以下代码：

for (Student stu : students) {    
   if (stu.getId() == 2)    
       students.remove(stu);    
}

会抛出ConcurrentModificationException异常。

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。

正确的在遍历的同时删除元素的姿势：

Iterator<Student> stuIter = students.iterator();    
while (stuIter.hasNext()) {    
   Student student = stuIter.next();    
   if (student.getId() == 2)    
       stuIter.remove();//这里要使用Iterator的remove方法移除当前对象，如果使用List的remove方法，则同样会出现ConcurrentModificationException    
}

原文：https://mp.weixin.qq.com/s/GWelJIRYBEW3VT8JdQa4IA

看完这篇我就自己动手去实验下，结果竟然不会报错？？？？

代码跟下面的相似：

public class TestList {
public static void main(String[] args) {
List<String> a = new ArrayList<String>();
a.add("1");
a.add("2");
a.add("3");
for (String tmp : a) {
if ("2".equals(tmp)) {
a.remove(tmp);
}
}
System.out.println(a);
}
}