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在Java里Iterator接口的作用是什么_Java迭代器机制说明

P粉602998670

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发布时间:2026-02-05 12:42:09

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来源于php中文网

原创

Iterator是临时一次性访问代理,提供hasNext()/next()统一遍历接口;增强for中直接remove会触发ConcurrentModificationException;正确做法是用Iterator.remove()且须在next()后调用;ListIterator支持双向、插入、修改和索引;fail-fast防同线程遍历时意外修改。

在java里iterator接口的作用是什么_java迭代器机制说明

Iterator 是用来安全遍历集合的“只读游标”

它不是容器,也不是数据本身,而是一个**临时生成的、一次性的访问代理**。调用 collection.iterator() 时,集合会返回一个内部实现类对象,该对象封装了当前遍历位置(比如数组下标或链表节点引用),并提供统一的 hasNext()next() 接口。这样你不用管 ArrayList 是数组、LinkedList 是双向链表、HashSet 是哈希桶——只要它们实现了 Iterable,就能用同一套逻辑遍历。

为什么不能直接 for 循环 + remove()?

这是最常踩的坑:在增强 for 循环里调用 list.remove() 会触发 ConcurrentModificationException。因为增强 for 底层仍用 Iterator,但你没拿到引用,无法调用它的 remove() 方法;而集合自身的 remove() 会修改 modCount,导致迭代器检测到“意外修改”而立即失败。

  • ✅ 正确做法:显式获取 Iterator,调用它的 remove() ——这个操作是同步更新状态的,不会抛异常
  • ❌ 错误写法:for (String s : list) { if (s.contains("tmp")) list.remove(s); }
  • ⚠️ 注意:remove() 必须紧跟在 next() 之后调用,且只能调一次;重复调或没调过 next() 就调 remove(),会抛 IllegalStateException

ListIterator 比普通 Iterator 多了什么?

它专为 List 设计,解决了单向迭代的硬伤:

  • 支持双向:hasPrevious()/previous() 倒着走
  • 支持插入:add() 在当前位置前添加元素(不影响后续 next()
  • 支持就地修改:set() 替换刚通过 next()previous() 访问过的元素
  • 能获取索引:nextIndex() / previousIndex()

但注意:ListIterator 只能从 List 获取(list.listIterator()),SetMap 的 keySet 不支持。

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Iterator 的 fail-fast 机制到底在防什么?

它不是防多线程,而是防“同一个线程里边遍历边乱改”。比如你用 Iterator 遍历 ArrayList,中途又用 list.add() 插入新元素,modCountexpectedModCount 就对不上了,下一次 next() 就直接炸。这种设计本质是快速暴露 bug,而不是提供并发安全——真要多线程遍历,请用 CopyOnWriteArrayListConcurrentHashMap 的专用迭代器。

真正容易被忽略的是:Iterator 对象本身不持有集合副本,一旦集合被外部修改(哪怕只是 add/remove),这个迭代器基本就废了,不能再继续用;必须重新 iterator() 一次。

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