Java中的for each实现原理与坑

文章转载自「开发者圆桌」一个关于开发者入门、进阶、踩坑的微信公众号

在Java中，遍历集合和数组一般有以下三种形式：

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

System.out.print(list.get(i) + ",");

}

Iterator iter= list.iterator();

while (iter.hasNext()) {

System.out.print(iter.next() + ",");

}

for (Integer i : list) {

System.out.print(i + ",");

}

第一种是普通的for循环遍历，第二种是使用迭代器进行遍历，第三种我们一般称之为增强for循环也就是for each循环。

for each实现原理剖析

我们对以下代码进行反编译：

for(String str:list){

System.out.print(str+",");

}

反编译后的代码是这样的：

String str;

for(Iterator iterator = list.iterator(); iterator.hasNext(); System.out.print((new StringBuilder(String.valueOf(str))).append(",").toString())){

str = (String)iterator.next();

}

反编译后的代码虽然有点复杂，不过通过反编译，我们看到Java中的for each循环底层是通过迭代器模式来实现的。

坑，小心哦

由于for each循环通过迭代器实现，那么必然有迭代器的特性。在Java中使用迭代器遍历元素的时候，在对集合进行删除的时候一定要注意，使用不当有可能发生ConcurrentModificationException，如以下代码：

for(String str:list){

System.out.print(str+",");

list.remove(str);

}

会抛出ConcurrentModificationException异常。

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，当索引指针往后移动的时候就找不到要迭代的对象，所以会抛出ConcurrentModificationException异常。

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。

正确的在遍历的同时删除元素的姿势：

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

while (Iter.hasNext()) {

String str=Iter.next();

System.out.print(str+",");

//注意不是list而是Iter的remove。

Iter.remove();

}

这个细微的问题，可能在大部分情况下由于条件的限制不会出现，一旦条件满足，问题便暴露出来，这就是为什么明明运行良好的代码突然报错了。因此在使用for each循环时一定要注意这个坑。

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延伸阅读

我们在最初学习Java的时候，会接触到两个命令：javac和java,那个时候我们就知道，javac是用来编译Java类的，就是将我们写好的helloworld.java文件编译成helloworld.class文件。

那么反编译呢，就是通过helloworld.class文件得到java文件（或者说是程序员能看懂的Java文件）。

常用的反编译工具有jad、jd-gui等，本文使用的是jad，可以去https://varaneckas.com/jad/下载该工具。