遍历list的时候为什么不能修改呢?


求一个明确的解答,通俗易懂的哈

java list arraylist

blueace 9 years, 8 months ago

具体语言实现不同,这里是一些语言无关的点

  • 如果你在遍历时往数组增加数据,会导致遍历不完整(因为增加了新成员长度变了),或者死循环(因为总是有新的进去)

  • 如果在遍历时删除数据,则会导致数组访问越界(因为长度缩短了,指针指向了一个已经标示为空的区域)

  • @Terry_139061 的答案,如果你只是在遍历时修改这个节点本身的数据,一般来说是安全的(当然需要看具体场景)

今天还吃鱼 answered 9 years, 8 months ago

从java的角度回答这个问题, Iterator模式是用于遍历集合类的标准访问方法。它可以把访问逻辑从不同类型的集合类中抽象出来,从而避免向客户端暴露集合的内部结构。
例如,如果没有使用Iterator,遍历一个数组的方法是使用索引:


 for(int i=0; i<array.size(); i++) { ... get(i) ... }

  • 客户端都必须事先知道集合的内部结构,访问代码和集合本身是紧耦合,无法将访问逻辑从集合类和客户端代码中分离出来,每一种集合对应一种遍历方法,客户端代码无法复用。

  • 更恐怖的是,如果以后需要把ArrayList更换为LinkedList,则原来的客户端代码必须全部重写。为解决以上问题,Iterator模式总是用同一种逻辑来遍历集合:

      
       for(Iterator it = c.iterater(); it.hasNext(); ) { ... }
      
     

     - 奥秘在于客户端自身不维护遍历集合的"指针",所有的内部状态(如当前元素位置,是否有下一个元素)都由Iterator来维护,而这个Iterator由集合类通过工厂方法生成,因此,它知道如何遍历整个集合。客户端从不直接和集合类打交道,它总是控制Iterator,向它发送"向前","向后","取当前元素"的命令,就可以间接遍历整个集合。

  • 当使用Iterator对集合元素进行迭代的时候,collection并不是把集合元素本身传给了迭代变量,而是把集合元素的值传给了迭代变量。所以修改迭代变量的值对集合元素本身的值没有任何改变。迭代器Iterator不保存对象,它依附于Collection对象,仅用于遍历集合。迭代器Iterator采用的是快速-失败(fail-fast)机制,一旦在迭代的过程中检测到该集合已经被修改,程序立即引发java.util.ConcurrentModificationException,而不是显示修改后的结果。这样可以避免共享资源而引发的潜在问题。


 public class TestCollections {  

    public static void main(String[] args) {  
        List<String> list = new ArrayList<String>();  
        for (int i = 0; i < 10; i++) {  
            list.add("hello_" + i);  
        }  
        Iterator<String> iterator = list.iterator();  
        while (iterator.hasNext()) {  
            String str = iterator.next();  
            System.out.println(str);  
            if (str.equals("hello_5")) {  
//                iterator.remove();  
                list.remove(str);  
            }  
            str = "hehe";  
        }  
        System.out.println(list);  
    }  
}

  • 执行 { str = "hello" } 语句,对外部的元素没有任何影响,执行 iterator.remove()会删除当前的迭代对象. 执行list.remove(str) ,会报java.util.ConcurrentModificationException ,因为他检测到集合的元素被修改了.

冬馬かずさ answered 9 years, 8 months ago

可以修改呀,下面的程序会打印3个 aaaaa


 List<String> list = new ArrayList<String>();
list.add("hello");
list.add("world");
list.add("!");
for (int i = 0; i < list.size(); i++) {
    list.set(i, "aaaaa");
}
for (int i = 0; i < list.size(); i++) {
    System.out.println(list.get(i));
}

你是用什么方法遍历的,请贴出代码来,好帮你分析

洩矢緅访子 answered 9 years, 8 months ago

你的问题描述得不太准确,标签是 java lisp ,只写过一点 racket 代码就不谈论 lisp 了,以下默认修改为 list 的 add/remove 操作

  • 首先, java 里面有很多种 list :

      
         java.util.ArrayList;
      java.util.LinkedList;
      java.util.Stack;
      java.util.Vector;
      java.util.concurrent.CopyOnWriteArrayList;
      
     

    其中 CopyOnWriteArrayList 在遍历的时候修改是不会出错的,实现方法是读写分离,参考维基 Copy-on-write

  • 其次, java 里面有好几种遍历方式:

      
       for
    iterator
    foreach
      
     
    • for ,在 for 循环中修改并没有问题,除非你把要访问的对象删除,数组越界,或者一直add生成无穷序列

    • iterator ,你用 iterator.remove() 是不会有问题的,因为 iterator.remove() 会设置

          
           this.expectedModCount = ArrayList.this.modCount;//(1)
          
         

      这样之后遍历执行 iterator.next() 就不会抛异常

          
           public E next() {
      this.checkForComodification();
      ...
      }
      
      final void checkForComodification() {
      if(ArrayList.this.modCount != this.expectedModCount) {
          throw new ConcurrentModificationException();
      }
      }
          
         
    • foreach ,本质上是隐式的 iterator (可以用 javap -c 比较字节码),由于没有重新设置 expectedModCount ,当你使用 list.remove() 后遍历执行 iterator.next() 时就会报 ConcurrentModificationException

  • 最后,这里面有一个特别的地方,就如果删除的是 list 里倒数第二个值,这样触发 hasNext() 的时候结果正好为 false 退出循环不继续执行 next() 也就不会报错

      
       public boolean hasNext() {
            return this.cursor != ArrayList.this.size;
        }
      
     

PS:使用的JDK是java-8-openjdk-amd64

丶琴音似君语 answered 9 years, 8 months ago

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