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各个集合的Iterator的实现

  • 时间:2016-08-31
  • 发布:昆明Java培训
  • 来源:达内新闻

昆明Java培训机构老师下面就ArrayList的Iterator实现来分析,其实如果我们理解了ArrayList、Hashset、TreeSet的数据结构,内部实现,对于他们是如何实现Iterator也会胸有成竹的。因为ArrayList的内部实现采用数组,所以我们只需要记录相应位置的索引即可,其方法的实现比较简单。

2.1、ArrayList的Iterator实现

在ArrayList内部首先是定义一个内部类Itr,该内部类实现Iterator接口,如下:

private class Itr implements Iterator<E> {

//do something

}

而ArrayList的iterator()方法实现:

public Iterator<E> iterator() {

return new Itr();

}

所以通过使用ArrayList.iterator()方法返回的是Itr()内部类,所以现在我们需要关心的就是Itr()内部类的实现:

在Itr内部定义了三个int型的变量:cursor、lastRet、expectedModCount。其中cursor表示下一个元素的索引位置,lastRet表示上一个元素的索引位置

int cursor;            

int lastRet = -1;    

int expectedModCount = modCount;

从cursor、lastRet定义可以看出,lastRet一直比cursor少一所以hasNext()实现方法异常简单,只需要判断cursor和lastRet是否相等即可。

public boolean hasNext() {

return cursor != size;

}

对于next()实现其实也是比较简单的,只要返回cursor索引位置处的元素即可,然后修改cursor、lastRet即可

public E next() {

checkForComodification();

int i = cursor;   //记录索引位置

if (i >= size)   //如果获取元素大于集合元素个数,则抛出异常

throw new NoSuchElementException();

Object[] elementData = ArrayList.this.elementData;

if (i >= elementData.length)

throw new ConcurrentModificationException();

cursor = i + 1;     //cursor + 1

return (E) elementData[lastRet = i]; //lastRet + 1且返回cursor处元素

}

checkForComodification()主要用来判断集合的修改次数是否合法,即用来判断遍历过程中集合是否被修改过。modCount用于记录ArrayList集合的修改次数,初始化为0,,每当集合被修改一次(结构上面的修改,内部update不算),如add、remove等方法,modCount + 1,所以如果modCount不变,则表示集合内容没有被修改。该机制主要是用于实现ArrayList集合的快速失败机制,在Java的集合中,较大一部分集合是存在快速失败机制的,这里就不多说,后面会讲到。所以要保证在遍历过程中不出错误,我们就应该保证在遍历过程中不会对集合产生结构上的修改(当然remove方法除外),出现了异常错误,我们就应该认真检查程序是否出错而不是catch后不做处理。

final void checkForComodification() {

if (modCount != expectedModCount)

throw new ConcurrentModificationException();

}

对于remove()方法的是实现,它是调用ArrayList本身的remove()方法删除lastRet位置元素,然后修改modCount即可。

public void remove() {

if (lastRet < 0)

throw new IllegalStateException();

checkForComodification();

try {

ArrayList.this.remove(lastRet);

cursor = lastRet;

lastRet = -1;

expectedModCount = modCount;

} catch (IndexOutOfBoundsException ex) {

throw new ConcurrentModificationException();

}

}

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