集合框架遍历方式之——for-each循环

从Java5起，在Java中有了for-each循环，可以用来循环遍历collection和array。Foreach循环允许你在无需保持传统for循环中的索引，或在使用iterator /ListIterator(ArrayList中的一种迭代器实现)时无需调用while循环中的hasNext()方法就能遍历collection。for-each循环简化了任何Collection或array的遍历过程。但是使用foreach循环也有两点需要注意。

1. 使用foreach循环的对象，必须实现了Iterable<T>接口

请看如下示例：

 import java.util.ArrayList;

 public class ForeachTest1 {

     public static void main(String args[]) {
         CustomCollection<String> myCollection = new CustomCollection<String>();
         myCollection.add("Java");
         myCollection.add("Scala");
         myCollection.add("Groovy");

         // What does this code will do, print language, throw exception or
         // compile time error
         for (String language : myCollection) {
             System.out.println(language);
         }
     }

     private class CustomCollection<T> {
         private ArrayList<T> bucket;

         public CustomCollection() {
             bucket = new ArrayList();
         }

         public int size() {
             return bucket.size();
         }

         public boolean isEmpty() {
             return bucket.isEmpty();
         }

         public boolean contains(T o) {
             return bucket.contains(o);
         }

         public boolean add(T e) {
             return bucket.add(e);
         }

         public boolean remove(T o) {
             return bucket.remove(o);
         }

     }
 }

上述代码将无法通过编译，这是因为代码中的CustomCollection类没有实现Iterable<T>接口，编译期的报错如下：

Exception in thread "main" java.lang.Error: Unresolved compilation problem:
    Can only iterate over an array or an instance of java.lang.Iterable

    at Text.ForeachTest1.main(ForeachTest1.java:15)

事实上，无需等到编译时才发现报错，eclipse会在这段代码写完之后就会在foreach循环处显示错误：Can only iterate over an array or an instance of java.lang.Iterable

从上述示例可以再次得到确认的是，foreach循环只适用于实现了Iterable<T>接口的对象。由于所有内置Collection类都实现了java.util.Collection接口，已经继承了Iterable，所以为了解决上述问题，可以选择简单地让CustomCollection实现Collection接口或者继承AbstractCollection。解决方式如下：

 import java.util.AbstractCollection;
 import java.util.ArrayList;
 import java.util.Iterator;

 public class ForeachTest {
     public static void main(String args[]) {
         CustomCollection<String> myCollection = new CustomCollection<String>();
         myCollection.add("Java");
         myCollection.add("Scala");
         myCollection.add("Groovy");
         for (String language : myCollection) {
             System.out.println(language);
         }
     }

     private static class CustomCollection<T> extends AbstractCollection<T> {
         private ArrayList<T> bucket;

         public CustomCollection() {
             bucket = new ArrayList();
         }

         public int size() {
             return bucket.size();
         }

         public boolean isEmpty() {
             return bucket.isEmpty();
         }

         public boolean contains(Object o) {
             return bucket.contains(o);
         }

         public boolean add(T e) {
             return bucket.add(e);
         }

         public boolean remove(Object o) {
             return bucket.remove(o);
         }

         @Override
         public Iterator<T> iterator() {
             // TODO Auto-generated method stub
             return bucket.iterator();
         }
     }
 }

2.foreach循环的内部实现也是依靠Iterator进行实现的

为了验证foreach循环是使用Iterator作为内部实现这一事实，我们依然采用本文最开始的实例进行验证：

 public class ItaratorTest {

     public static void main(String[] args) {
         Collection<String> list = new ArrayList<String>();
         list.add("Android");
         list.add("IOS");
         list.add("Windows Mobile");

         // example1
         // Iterator<String> iterator = list.iterator();
         // while (iterator.hasNext()) {
         // String lang = iterator.next();
         // list.remove(lang);
         // }

         // example 2
         for (String language : list) {
             list.remove(language);
         }
     }

 }

程序运行时所报异常：

Exception in thread "main" java.util.ConcurrentModificationException
    at java.util.ArrayList$Itr.checkForComodification(ArrayList.java:859)
    at java.util.ArrayList$Itr.next(ArrayList.java:831)
    at Text.ItaratorTest.main(ItaratorTest.java:22)

此异常正说明了for-each循环内部使用了Iterator来遍历Collection，它也调用了Iterator.next()，这会检查(元素的)变化并抛出ConcurrentModificationException。

总结：

• foreach循环通过iterator实现，使用foreach循环的对象必须实现Iterable接口