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对JAVA集合进行遍历删除时务必要用迭代器

Harries Blog™ 16 阅读

今天同事写了几行类似这样的 代码

package cn.iigrowing.threads.study. Collection Modify;

import java .util. ArrayList ;

import java.util.List;

public class ConcurrentModifi cat ionExceptionDemo {

public static vo id main(String args[]) {

List<String> famous = new ArrayList<String>();

famous.add(“liudehua”);

famous.add(“madehua”);

famous.add(“liushishi”);

famous.add(“tangwei”);

for (String s : famous) {

if (s. equals (“madehua”)) {

famous.remove(s);

}

}

}

}

运行出异常:

Exception in thread “main” java.util.ConcurrentModificationException

at java.util.AbstractList$Itr.checkForComodification(AbstractList.java:372)

at java.util.AbstractList$Itr.next(AbstractList.java:343)

at com.bes.Test.main(Test.java:15)

Java新手最容易犯的错误,对JAVA集合进行 遍历 删除 时务必要用迭代器。切记。

其实对于如上for循环,运行过程中还是转换成了如下代码:

package cn.iigrowing.threads.study.CollectionModify;

import java.util.ArrayList;

import java.util.Iterator;

import java.util.List;

public class ConcurrentModificationExceptionDemoErr2 {

public static void main(String args[]) {

List<String> famous = new ArrayList<String>();

famous.add(“liudehua”);

famous.add(“madehua”);

famous.add(“liushishi”);

famous.add(“tangwei”);

for (Iterator<String> it = famous.iterator(); it.hasNext();) {

String s = it.next();

if (s.equals(“madehua”)) {

famous.remove(s);

}

System.out.println(s);

}

}

}

仍然采用的是迭代器,但删除操作却用了错误的方法。如将famous.remove(s)改成it.remove()

则运行正常,结果也无误。

package cn.iigrowing.threads.study.CollectionModify;

import java.util.ArrayList;

import java.util.Iterator;

import java.util.List;

public class ConcurrentModificationExceptionDemoOk {

public static void main(String args[]) {

List<String> famous = new ArrayList<String>();

famous.add(“liudehua”);

famous.add(“madehua”);

famous.add(“liushishi”);

famous.add(“tangwei”);

// 打印全部集合

for (Iterator<String> it = famous.iterator(); it.hasNext();) {

if (it.hasNext()) {

System.out.println(it.next());

}

}

System.out.println(“—————“);

for (Iterator<String> it = famous.iterator(); it.hasNext();) {

String s = it.next();

if (s.equals(“madehua”)) {

it.remove();

}

}

// 打印处理完成的 情况

for (Iterator<String> it = famous.iterator(); it.hasNext();) {

if (it.hasNext()) {

System.out.println(it.next());

}

}

}

}

当然如果改成:

——-

package cn.iigrowing.threads.study.CollectionModify;

import java.util.ArrayList;

import java.util.Iterator;

import java.util.List;

public class ConcurrentModificationExceptionDemoOk2 {

public static void main(String args[]) {

List<String> famous = new ArrayList<String>();

famous.add(“liudehua”);

famous.add(“madehua”);

famous.add(“liushishi”);

famous.add(“tangwei”);

// 打印全部集合

for (Iterator<String> it = famous.iterator(); it.hasNext();) {

if (it.hasNext()) {

System.out.println(it.next());

}

}

System.out.println(“—————“);

for (int i = 0; i < famous.size(); i++) {

String s = famous.get(i);

if (s.equals(“madehua”)) {

famous.remove(s);

}

}

// 打印处理完成的 情况

for (Iterator<String> it = famous.iterator(); it.hasNext();) {

if (it.hasNext()) {

System.out.println(it.next());

}

}

}

}

——-

这种方法,也是可以完成功能,但一般也不这么写。

为什么用了迭代码器就不能采用famous.remove(s)操作? 这种因为ArrayList与Iterator混合使用时会导致各自的状态出现不一样,最终出现异常。

我们看一下ArrayList中的Iterator实现:

private class Itr implements Iterator<E> {

/**

* Index of element to be returned by subsequent call to next.

*/

int cursor = 0;

/**

* Index of element returned by most recent call to next or

* previous. Reset to -1 if this element is deleted by a call

* to remove.

*/

int lastRet = -1;

/**

* The modCount value that the iterator believes that the backing

* List should have. If this expectation is violated, the iterator

* has detected concurrent modification.

*/

int expectedModCount = modCount;

public boolean hasNext() {

return cursor != size();

}

public E next() {

checkForComodification();

try {

E next = get(cursor);

lastRet = cursor++;

return next;

} catch (IndexOutOfBoundsException e) {

checkForComodification();

throw new NoSuchElementException();

}

}

public void remove() {

if (lastRet == -1)

throw new IllegalStateException();

checkForComodification();

try {

AbstractList.this.remove(lastRet);

if (lastRet < cursor)

cursor–;

lastRet = -1;

expectedModCount = modCount;

} catch (IndexOutOfBoundsException e) {

throw new ConcurrentModificationException();

}

}

final void checkForComodification() {

if (modCount != expectedModCount)

throw new ConcurrentModificationException();

}

}

基本上ArrayList采用size属性来维护自已的状态,而Iterator采用cursor来来维护自已的状态。

当size出现变化时,cursor并不一定能够得到 同步 ,除非这种变化是Iterator主动导致的。

从上面的代码可以看到当Iterator.remove方法导致ArrayList列表发生变化时,他会更新cursor来同步这一变化。但其他方式导致的ArrayList变化,Iterator是无法感知的。ArrayList自然也不会主动通知Iterator们,那将是一个繁重的工作。Iterator到底还是做了努力:为了防止状态不一致可能引发的无法设想的后果,Iterator会经常做checkForComodification检查,以防有变。如果有变,则以异常抛出,所以就出现了上面的异常。

如果对正在被迭代的集合进行结构上的改变(即对该集合使用add、remove或clear方法),那么迭代器就不再合法(并且在其后使用该迭代器将会有ConcurrentModificationException异常被抛出).

如果使用迭代器自己的remove方法,那么这个迭代器就仍然是合法的。

package chapter1;

import java.util. HashMap ;

import java.util.Iterator;

import java.util.Map;

/**

* Created by MyWorld on 2016/3/3.

*/

public class FastFailResolver {

public static void main(String[] args) {

Map<String, String> source = new HashMap<String, String>();

for (int i = 0; i < 10; i++) {

source.put(“ key ” + i, “value” + i);

}

System.out.println(“Source:” + source);

// fastFailSceneWhenRemove(source);

commonSceneWhenRemove(source);

}

private static void commonSceneWhenRemove(Map<String, String> source) {

Iterator<Map.Entry<String, String>> iterator = source.entrySet().iterator();

while (iterator.hasNext()) {

Map.Entry<String, String> entry = iterator.next();

if (entry.getKey().contains(“1″)) {

iterator.remove();

}

}

System.out.println(source);

}

private static void fastFailSceneWhenRemove(Map<String, String> source) {

for (Map.Entry<String, String> entry : source.entrySet()) {

if (entry.getKey().contains(“1″)) {

source.remove(entry.getKey());

}

}

System.out.println(source);

}

}

3.在一个循环中删除一个列表中的元素

思考下面这一段在循环中删除多个元素的的代码

ArrayList<String> list = new ArrayList<String>(Arrays.asList(“a”,”b”,”c”,”d”));

for(int i=0;i<list.size();i++){

list.remove(i);

}

System.out.println(list);

输出结果是:

1

[b,d]

在这个方法中有一个严重的错误。当一个元素被删除时,列表的大小 缩小 并且下标变化,所以当你想要在一个循环中用下标删除多个元素的时候,它并不会正常的生效。

与下面结合的一个示例:

public static void main(String[] args) {

ArrayList<String> list = new ArrayList<String>(Arrays.asList(“a”,”a”, “b”,

“c”, “d”));

for (int i = 0; i < list.size(); i++) {

if (list.get(i).equals(“a”)) {

list.remove(i);

}

}

System.out.println(list);

}

输出:

[a, b, c, d]

即输出与预期不一致

你也许知道在循环中正确的删除多个元素的方法是使用迭代,并且你知道java中的foreach循环看起来像一个迭代器,但实际上并不是。考虑一下下面的代码:

ArrayList<String> list = new ArrayList<String>(Arrays.asList(“a”,”b”,”c”,”d”));

for(String s:list){

if(s.equals(“a”)){

list.remove(s);

}

}

它会抛出一个ConcurrentModificationException异常。 相反下面的显示正常:

ArrayList<String> list = new ArrayList<String>(Arrays.asList(“a”,”b”,”c”,”d”));

Iterator<String> iter = list.iterator();

while(iter.hasNext()){

String s = iter.next();

if(s.equals(“a”)){

iter.remove();

}

}

.next()必须在.remove()之前调用。在一个foreach循环中, 编译 器会使.next()在删除元素之后被调用,因此就会抛出ConcurrentModificationException异常,你也许 希望 看一下ArrayList.iterator()的源代码。

http ://www.cnblogs.com/softidea/p/4279574.html

import java.util.ArrayList;

import java.util.Iterator;

import java.util.List;

public class IteratorTest{

public static void main(String[] args) {

List<String> list = new ArrayList<String>();

list.add(“Test1″);

list.add(“Test2″);

list.add(“Test3″);

list.add(“Test4″);

list.add(“Test5″);

for(Iterator<String> it = list.iterator();it.hasNext();){

if(it.next().equals(“Test3″)){

it.remove();

}

}

for(String s : list){

System.out.println(s);

}

}

}

Iterator 支持从源集合中 安全 地删除对象,只需在 Iterator 上调用 remove() 即可。这样做的好处是可以避免 ConcurrentModifiedException ,这个异常顾名思意:当打开 Iterator 迭代集合时,同时又在对集合进行修改。

有些集合不允许在迭代时删除或添加元素,但是调用 Iterator 的remove() 方法是个安全的做法。

java.util.ConcurrentModificationException详解

http://blog.csdn.net/smcwwh/article/details/7036663

【引言】

经常在迭代集合元素时,会想对集合做修改(add/remove)操作,类似下面这段代码:

for (Iterator<Integer> it = list.iterator(); it.hasNext(); ) {

Integer val = it.next();

if (val == 5) {

list.remove(val);

}

}

运行这段代码,会抛出异常java.util.ConcurrentModificationException。

【解惑】

(以ArrayList来讲解)在ArrayList中,它的修改操作(add/remove)都会对modCount这个字段+1,modCount可以看作一个版本号,每次集合中的元素被修改后,都会+1(即使溢出)。接下来再看看AbsrtactList中iteraor方法

public Iterator<E> iterator() {

return new Itr();

}

它返回一个内部类,这个类实现了iterator接口,代码如下:

private class Itr implements Iterator<E> {

int cursor = 0;

int lastRet = -1;

int expectedModCount = modCount;

public boolean hasNext() {

return cursor != size();

}

public E next() {

checkForComodification();

try {

E next = get(cursor);

lastRet = cursor++;

return next;

} catch (IndexOutOfBoundsException e) {

checkForComodification();

throw new NoSuchElementException();

}

}

public void remove() {

if (lastRet == -1)

throw new IllegalStateException();

checkForComodification();

try {

AbstractList.this.remove(lastRet);

if (lastRet < cursor)

cursor–;

lastRet = -1;

// 修改expectedModCount 的值

expectedModCount = modCount;

} catch (IndexOutOfBoundsException e) {

throw new ConcurrentModificationException();

}

}

final void checkForComodification() {

if (modCount != expectedModCount)

throw new ConcurrentModificationException();

}

}

在内部类Itr中,有一个字段expectedModCount ,初始化时等于modCount,即当我们调用list.iterator()返回迭代器时,该字段被初始化为等于modCount。在类Itr中next/remove方法都有调用checkForComodification()方法,在该方法中检测modCount == expectedModCount,如果不相当则抛出异常ConcurrentModificationException。

前面说过,在集合的修改操作(add/remove)中,都对modCount进行了+1。

在看看刚开始提出的那段代码,在迭代过程中,执行list.remove(val),使得modCount+1,当下一次循环时,执行 it.next(),checkForComodification方法发现modCount != expectedModCount,则抛出异常。

【解决办法】

如果想要在迭代的过程中,执行删除元素操作怎么办?

再来看看内部类Itr的remove()方法,在删除元素后,有这么一句expectedModCount = modCount,同步修改expectedModCount 的值。所以,如果需要在使用迭代器迭代时,删除元素,可以使用迭代器提供的remove方法。对于add操作,则在整个迭代器迭代过程中是不允许的。 其他集合(Map/Set)使用迭代器迭代也是一样。

当使用 fail-fast iterator 对 Collection 或 Map 进行迭代操作过程中尝试直接修改 Collection / Map 的内容时,即使是在单 线程 下运行, java.util.ConcurrentModificationException 异常也将被抛出。

Iterator 是工作在一个独立的线程中,并且拥有一个 mutex

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

有意思的是如果你的 Collection / Map 对象实际只有一个元素的时候, ConcurrentModificationException 异常并不会被抛出。这也就是为什么在 javadoc 里面指出: it would be wrong to write a program that depended on this exception for its correctness: ConcurrentModificationException should be used only to detect bug s.

来源: https ://www.cnblogs.com/goody9807/p/6432904.html

————-

Java集合 迭代时修改

本文主要分如下几个要点:

)Java集合分类
)对于熟悉JDK集合源码的帮你加深对ConcurrentModificationException的下印象
)对于迭代时修改提供一个正确的姿势。
)单线程和多线程环境下迭代时修改的方案

PS:本文不会详细讲解每个集合的源码,也不会画出集合的继承关系(网上有太多详细的讲解和关系图)我们从另一个角度来看下集合,看你是否真正理解集合(容器)。

集合(也叫容器)归类

  1. 普通容器: List/Set/Map
  2. 同步容器:Vector/ HashTable
  3. 并发 容器:CopyOnWriteArrayList、 ConcurrentHashMap 、ArrayBlockQueue

java多线程与集合以及与你的应用程序的性能有着千丝万缕的关系。

什么是集合?

对java而言就是对一些 数据 结构如:数组、链表、队列、栈、以及KV对, 进行增、删、改、查、 统计 的内存操作,

我们都知道在内存中操作要比查询 数据库 写文件性能高得多,集合就是装你要做操数据的内存容器。

集合在框架中使用一定要谨慎,我们的应用大部分都是基于Spring的,那么你的Controller也基本都是单例的,如果你在Controller中有个成员是集合,你的浏览器( 本质 是SocketClient)每次请求到你Contorller( web 容器如tomtcat接收到请求后分配一个线程来调用你的Servlet,你的应用如果是SpringMvc的话DispatchServert会将请求Mapping到你的Contorller上),这样就成了多个线程操作同一个集合了。

我们以List来举例说明下这几类结合的差别:

数组:有序可放入重复元素的同类型连续的内存区域。

几乎没什么方法,只有几个属性,你可以想象下如果在特定位置删除或者添加一个元素?

以添加的为例:

检查数组是否是满了

1)满了:换个大点的,特定位置的元素和原先老数组的全都放入到这个大的数组,

2)未满:这个位置的元素之后的每个都往后移动一下,将新的元素插入进来。

总之写代码的话就是一大坨,重复性的

List就是就是为了解决这个数组没有方法的问题的,提供add、remove、迭代、统计

我们以迭代时修改为例对比下这几类集合。

单线程环境迭代修改

对JAVA集合进行遍历删除时务必要用迭代器

最原始的迭代删除方式:

对JAVA集合进行遍历删除时务必要用迭代器

单线程环境下都不能完美正常运行,最明显的问题就是连续的集合值是符合条件的就少删除,原因就是List中的数组的下标变化了【我用的是list1.size()方法】。 解决方法 也就显而易见了:

对JAVA集合进行遍历删除时务必要用迭代器

删除的时候将下标减去1,保持下标是下一个真正要迭代的元素。

作者:Harries Blog™
追心中的海,逐世界的梦
原文地址:对JAVA集合进行遍历删除时务必要用迭代器, 感谢原作者分享。

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