关于java:奇葩java迭代器笔试题很少有人能做对

有位小朋友最近正在为年后换工作做筹备，然而遇到一个问题，感觉很不堪设想的一道口试题。而后我把这道题发到技术群里，发现很多人竟然不晓得，很多都是连蒙带猜的说。感觉很有必要写一篇文章来说道说道。

奇怪的口试题

浏览上面这段代码，请写出这段代码的输入内容：

import java.util.ArrayList;import java.util.Iterator;import java.util.*;public class Test {    public static void main(String[] args) {        List<String> list = new ArrayList<>();        list.add("1");        list.add("2");        list.add("3");        Iterator iterator = list.iterator();        while (iterator.hasNext()) {            String str = (String) iterator.next();            if (str.equals("2")) {                iterator.remove();            }        }        while (iterator.hasNext()) {            System.out.println(iterator.next());        }        System.out.println("4");    }}

他写进去的答案是：

奇怪的是，你把这道题目发给你身边人，让他们答复这道面试题输入后果是什么，说这个后果的人十分多。不行你试试

答案显著不对，因为在第一个while里的 iterator.hasNext()==false后才会到第二个while里来，同一个Iterator对象，后面调一次iterator.hasNext()==false，再判断一次后果不还是一样吗？，

所以第二个while判断为false，也就不会再去遍历iterator了，由此可知本体答案是：4。

上面咱们来剖析一下为什么是具体底层是怎么实现的。

这里的Iterator是什么？

迭代器是一种模式、具体可见其设计模式，能够使得序列类型的数据结构的遍历行为与被遍历的对象拆散，即咱们无需关怀该序列的底层构造是什么样子的。只有拿到这个对象,应用迭代器就能够遍历这个对象的外部
Iterable 实现这个接口的汇合对象反对迭代，是能够迭代的。实现了这个能够配合foreach应用~
Iterator 迭代器，提供迭代机制的对象，具体如何迭代是这个Iterator接口标准的。

Iterator阐明

public interface Iterator<E> {     //每次next之前，先调用此办法探测是否迭代到起点     boolean hasNext();    //返回以后迭代元素 ，同时，迭代游标后移     E next();     /*删除最近一次已近迭代出进来的那个元素。 只有当next执行完后，能力调用remove函数。 比方你要删除第一个元素，不能间接调用 remove()   而要先next一下( ); 在没有先调用next 就调用remove办法是会抛出异样的。 这个和MySQL中的ResultSet很相似 */    default void remove() {        throw new UnsupportedOperationException("remove");    }     default void forEachRemaining(Consumer<? super E> action) {        Objects.requireNonNull(action);        while (hasNext())            action.accept(next());    }}

这里的实现类是ArrayList的外部类Itr。

private class Itr implements Iterator<E> {        int cursor;       // index of next element to return         int lastRet = -1; // index of last element returned; -1 if no such         //modCountshi ArrayList中的属性，当增加或删除的时候moCount值会减少或者缩小         //这里次要是给fail-fast应用，防止一遍在遍历，一遍正在批改导致数据出错         //此列表在结构上被批改的次数。构造批改是指扭转构造尺寸的批改列表，         //或者以这样的形式对其进行扰动,提高可能会产生谬误的后果。         int expectedModCount = modCount;        public boolean hasNext() {            //cursor初始值为0，没掉一次next办法就+1             //size是ArrayList的大小             return cursor != size;        }        @SuppressWarnings("unchecked")        public E next() {            checkForComodification();            int i = cursor;            if (i >= size)                throw new NoSuchElementException();            //把ArrayList中的数组赋给elementData             Object[] elementData = ArrayList.this.elementData;            if (i >= elementData.length)                throw new ConcurrentModificationException();            //每调用一次next办法，游标就加1             //cursor=lastRet+1             cursor = i + 1;            //返回ArrayList中的元素             return (E) elementData[lastRet = i];        }        public void remove() {            if (lastRet < 0)                throw new IllegalStateException();            checkForComodification();            try {                //调用ArrayList中remove办法，溢出该元素                 ArrayList.this.remove(lastRet);                //cursor=lastRet+1，                 //所以此时相当于cursor=cursor-1                 cursor = lastRet;                lastRet = -1;                expectedModCount = modCount;            } catch (IndexOutOfBoundsException ex) {                throw new ConcurrentModificationException();            }        }        final void checkForComodification() {            if (modCount != expectedModCount)                throw new ConcurrentModificationException();        }}

再回到下面题目中：

第一个iterator.hasNext()

第1次循环

hasNext办法中：cursor==0， size==3，所以cursor != size返回true。
next办法中：cursor=0+1。返回"1"。

第2次循环

hasNext办法中：cursor==1， size==3，所以cursor != size返回true。
next办法中：cursor=1+1。返回"2"。
remove办法中：cursor==cursor-1==2-1=1，把ArrayList中的"2"给删除了，所以size==2。

第3次循环

hasNext办法中：cursor==1， size==2，那么cursor != size返回true。
next办法中：cursor=1+1==2；返回"3"。

第4次循环

hasNext办法中：cursor==2， size==2，那么cursor != size返回false。

第二个iterator.hasNext()

hasNext办法中：cursor==2， size==2，所以cursor != size返回false。

所以，最初只输入"4"，即答案为4.

Iterator与泛型搭配

Iterator对汇合类中的任何一个实现类，都能够返回这样一个Iterator对象。能够实用于任何一个类。
因为汇合类(List和Set等)能够装入的对象的类型是不确定的,从汇合中取出时都是Object类型,用时都须要进行强制转化,这样会很麻烦,用上泛型,就是提前通知汇合确定要装入汇合的类型,这样就能够间接应用而不必显示类型转换.十分不便.

foreach和Iterator的关系

for each以用来解决汇合中的每个元素而不必思考汇合定下标。就是为了让用Iterator简略。然而删除的时候，区别就是在remove，循环中调用汇合remove会导致原汇合变动导致谬误，而应该用迭代器的remove办法。

应用for循环还是迭代器Iterator比照

采纳ArrayList对随机拜访比拟快，而for循环中的get()办法，采纳的即是随机拜访的办法，因而在ArrayList里，for循环较快
采纳LinkedList则是程序拜访比拟快，iterator中的next()办法，采纳的即是程序拜访的办法，因而在LinkedList里，应用iterator较快
从数据结构角度剖析,for循环适宜拜访程序构造,能够依据下标疾速获取指定元素.而Iterator 适宜拜访链式构造,因为迭代器是通过next()和Pre()来定位的.能够拜访没有程序的汇合.
而应用 Iterator 的益处在于能够应用雷同形式去遍历汇合中元素，而不必思考汇合类的外部实现（只有它实现了 java.lang.Iterable 接口），如果应用 Iterator 来遍历汇合中元素，一旦不再应用 List 转而应用 Set 来组织数据，那遍历元素的代码不必做任何批改，如果应用 for 来遍历，那所有遍历此汇合的算法都得做相应调整,因为List有序,Set无序,构造不同,他们的拜访算法也不一样.（还是阐明了一点遍历和汇合自身拆散了）。

总结

迭代进去的元素都是原来汇合元素的拷贝。
Java汇合中保留的元素本质是对象的援用，而非对象自身。
迭代出的对象也是援用的拷贝，后果还是援用。那么如果汇合中保留的元素是可变类型的，那么能够通过迭代出的元素批改原汇合中的对象。