简介
迭代器是遍历容器的一种常用方法,它屏蔽了容器的实现细节,无需暴露数据结构内部,就可以对容器进行遍历,迭代器本身也是一种设计模式,迭代是一种特殊的遍历方式。
Iterator
在java中,迭代器接口Iterator定义了三种方法
public interface Iterator{ // 是否还有元素可以迭代,如果有 返回true 没有返回false boolean hasNext(); // 返回迭代的下一个元素 E next(); // 从迭代器指向的 collection 中移除迭代器返回的最后一个元素 void remove();}
remove方法是移除迭代器返回的最后一个元素,因此如果没有调用过next方法,直接调用remove方法是错误的做法,并且每执行一次next方法,只能调用一次remove方法
遍历collection时,
(1)先调用Collection子类中的iterator()方法创建迭代器对象,
(2)并用hasNext()方法判断,
(3)如果仍有元素可迭代,再调用next()方法,返回迭代的下一个元素,依次循环直到最后一个元素。如下:
public class IteratorTest { public static void main(String[] args) {// 创建ArrayList对象 ArrayList arrList = new ArrayList<>();// 添加元素 arrList.add("Iterator"); arrList.add("迭代器"); arrList.add("遍历");// 用Iterator遍历 Iterator itr = arrList.iterator();//创建迭代器 while(itr.hasNext()){ //判断是否有元素可迭代 System.out.println(itr.next());//获取迭代元素 }/* 或者用for循环 for(Iterator itr1 = arrList.iterator();itr1.hasNext();){ System.out.println(itr1.next()); } */ }}
java 中遍历取值异常(Hashtable Enumerator)解决办法
用迭代器取值时抛出的异常:java.util.NoSuchElementException: Hashtable Enumerator ,比如下面代码:
//使用迭代器遍历 Iteratorit = tableProper.stringPropertyNames().iterator(); sqlMap = new HashMap (); while(it.hasNext()){ sqlMap.put(it.next(), tableProper.getProperty(it.next())); }
这是一个枚举异常,是因为在还没来得及执行it.next()时就开始引用它。我们可以用如下方式解决此问题:
//使用迭代器遍历 Iteratorit = tableProper.stringPropertyNames().iterator(); sqlMap = new HashMap (); String key; while(it.hasNext()){ key = it.next(); sqlMap.put(key, tableProper.getProperty(key)); }
所以一般注意:迭代器循环里面只能有一个 it.next(),否则就会报java.util.NoSuchElementException的错误;
另外注意,如果迭代器里面只有一条数据,那么it.next()也会报java.util.NoSuchElementException的错误 ,解决办法就是采用增强for each循环(需要事先知道集合内部类型),比如下面项目中遇到的:
if(device.getDeviceInfos()!=null){ for(DeviceInfo h:device.getDeviceInfos()){ device.setSafeLevel(h.getSafeLevel()); device.setLastActiveTime(h.getLastActiveTime()); }}
device.getDeviceInfos()为一个set集合,里面只会有一条数据,device.getDeviceInfos().get不到里面safeLevel等,使用iterator因为只有一个,it.next()会报NoSuchElementException错误,所以才有foreach遍历比较好。
Iterable
Iterable只有一个iterator方法,该方法会返回一个迭代器,一般情况下使用迭代器的类都会实现Iterable接口而非直接实现Iterator接口
public interface Iterable{ // 返回一个在一组 T 类型的元素上进行迭代的迭代器。 Iterator iterator();}
foreach 就是对迭代器的另外一种使用方式,只要是实现Iterable接口的类,就可以用foreach对自身进行遍历
map 迭代
map接口并未继承Iterable接口,因此本身并不能直接使用迭代器,不过可以转化为collection然后进行迭代,例如:
Mapmap = new HashMap<>();map.put("韦德", "35");Iterator > iterator = map.entrySet().iterator();while (iterator.hasNext()) { Entry entry = iterator.next(); System.out.println(entry.getKey() + ":" + entry.getValue());}
map的遍历方式可参考总结的这篇博客:
collection 迭代
collection接口继承了Iterable接口,因此只要是collection实例,都可以使用迭代器进行遍历
Collectioncollection = Arrays.asList("java", "c", "js");Iterator iterator = collection.iterator();while (iterator.hasNext()) { String str = iterator.next(); System.out.println(str);}
用迭代器遍历collection的优势在于遍历的过程中可以remove元素,用foreach则不行
ListIterator
ListIterator是对Iterator的扩展,针对定义了ListIterator方法的有序的容器,可以采用ListIterator进行迭代,ListIterator新增了一些方法,可以在遍历时获取数据的索引,或者逆序遍历等。
public interface ListIterator1extends Iterator { // 是否还有上一个元素 一般逆序遍历时使用 boolean hasPrevious(); // 返回列表中的上一个元素 E previous(); // 返回对 next 的后续调用所返回元素的索引。(如果列表迭代器在列表的结尾,则返回列表的大小) int nextIndex(); // 返回对 previous 的后续调用所返回元素的索引。(如果列表迭代器在列表的开始,则返回 -1) int previousIndex(); // 用指定元素替换 next 或 previous 返回的最后一个元素(可选操作)。只有在最后一次调用 next 或 previous // 后既没有调用 ListIterator.remove 也没有调用 ListIterator.add 时才可以进行该调用。 void set(E e); // 将指定的元素插入列表(可选操作)。该元素直接插入到 next 返回的下一个元素的前面(如果有) //或者 previous 返回的下一个元素之后(如果有); void add(E e); // ... Iterator methods}
List提供了两个重载的listIterator方法,可以通过这两个方法拿到一个ListIterator对象
public interface List1extends Collection { // 此列表元素的列表迭代器 ListIterator listIterator(); // 此列表元素的列表迭代器 可以指定一个参数index // index 从列表迭代器返回的第一个元素的索引(通过调用 next 方法) ListIterator listIterator(int index); // List other methods}
使用listIterator对List进行逆序遍历
Listlist = Arrays.asList("java", "c", "js");ListIterator listIterator = list.listIterator(list.size());while (listIterator.hasPrevious()) { System.out.println("前一个元素索引为:" + listIterator.previousIndex()); System.out.println("前一个元素为:" + listIterator.previous());}
光标(cursor)
迭代器没有当前元素的概念,但有光标(cursor)的概念,如果不指定光标的位置,光标默认在第一个元素之前,此时如果调用next方法,光标会跳到第一个元素和第二个元素中间,并且返回第一个元素
ListIteratorlistIterator = list.listIterator(list.size());
以上代码,指定了光标的位置,在最后一个元素的后面,此次要调用next方法会抛异常,因为没有下一个元素,如果调用nextIndex则会返回容器长度,调用previous则返回最后一个元素,同时光标向上移动一位。
总结
迭代器在使用的过程中其实还有诸多限制,如果使用不当,很可能出现死循环,抛异常等问题,例如:如果在用ListIterator逆序遍历的时候新增,会造成死循环。
因此在学习迭代器的时候,不仅要掌握其使用方法,还要明白其实现原理。看源码是不错的学习办法,有兴趣的可以看看Collection的众多实现类对迭代的实现。