Java中集合(Collection)的遍历以及迭代器Iterator的详解！

ゝ一纸荒年。 2022-02-02 05:29 313阅读 0赞

话不多说，直接上代码进行分析：

import java.util.ArrayList;
    import java.util.Collection;
    
    /*
     * 集合的遍历：其实就是依次获取集合中的每个元素。
     * 
     * Object[] toArray():把集合转成数组，可以实现集合的遍历
     * */
    public class CollectionDemo3 {
    	public static void main(String[] args) {
    		//创建集合对象
    		Collection c = new ArrayList();
    		
    		//添加元素
    		c.add("hello");//Object obj = "hello"; 向上转型
    		c.add("world");
    		c.add("java");
    		
    		//遍历
    		//Object[] toArray():把集合转成数组，可以实现集合的遍历
    		Object[] objs = c.toArray();
    		for(int x = 0;x < objs.length;x++) {
    			//System.out.println(objs[x]);
    			//我知道元素是字符串，我在获取元素的同时，还想知道元素的长度
    			//System.out.println(objs[x] + "------" + objs[x].length());
    			//上面的实现不了，原因是Object中没有length()方法
    			//我们要想使用字符串方法，就必须把元素还原成字符串
    			//向下转型
    			String s = (String) objs[x];
    			System.out.println(s+ "-----" + s.length());
    		}
    	}
    }

用上面的方式，我们可以对集合进行遍历，但是，我们有一种集合的专用遍历方式，就是迭代器，那么，迭代器是如何实现遍历的呢？  
话不多说，直接上代码：

import java.util.ArrayList;
    import java.util.Collection;
    import java.util.Iterator;
    /*
     * 迭代器：是遍历集合的一种方式，它是一个接口
     * 迭代器是依赖于集合而存在的。如果没有集合，迭代器是没有意义的。
     * 我有一个集合：Collection c = new ArrayList();
     * 我们给集合添加元素：c.add("hello");c.add("world");c.add("java");
     * 如果我们要通过迭代器遍历，要怎么做呢？
     * 	A:通过集合获取迭代器对象：Iterator it = c.iterator
     * 	B:迭代器的方法：next();hasNext();
     * 
     * 集合的使用步骤：
     * 	A:创建集合对象
     * 	B:创建元素对象
     * 	C:把元素添加到集合
     * 	D:遍历集合
     * 		a:通过集合对象获取迭代器对象
     * 		b:通过迭代器对象的hasNext()方法判断是否有元素
     * 		c:通过迭代器对象的next()方法获取元素并移动到下一个位置
     * 
     * 迭代器为什么不定义成一个类？而定义成一个接口呢？
     * 		假设迭代器定义的是一个类，这样我们就可以创建该类的对象，调用该类的方法来实现集合的遍历。但是呢？
     * 	我们想一想，java中提供了很多的集合类，而这些集合类的数据结构是不同的。所以，存储的方式和遍历的方式应该是不同的。进而
     * 	他们的遍历方式，也应该不是一样的，最终，就没有定义迭代器类的。
     * 		而无论你是哪种集合，你都应该具备获取元素的操作，并且，最好在辅助于判断功能，这样，在获取前，先判断。这样就更不容易出错。
     * 	也就是说，判断功能和获取功能应该是一个集合遍历所具备的。而每种集合的方式又不太一样，所以我们把这两个功能给提取出来，并不提供具体实现
     * 	这种方式就是接口。
     * 		那么，真正的具体的实现类在哪里呢？
     * 		在真正的具体的子类中，以内部类的方式体现的。
     * */
    /*
     * Iterator iterator():迭代器，集合的专用遍历方式
     * 		获取元素：Object next():获取元素,并移动到下一个位置
     * 			NoSuchElementException:没有这样的元素，因为你已经找到最后了
     * 		boolean hasNext():如果仍有元素可以迭代，则返回true。
     * */
    public class IteratorDemo {
    	public static void main(String[] args) {
    		//创建集合对象
    		Collection c = new ArrayList();
    		
    		//创建并添加元素
    		//String s = "hello";
    		//c.add(s);
    		c.add("hello");
    		c.add("world");
    		c.add("java");
    		
    		//Iterator iterator():迭代器，集合的专用遍历方式
    		Iterator it = c.iterator();//实际返回的肯定是子类对象，这里是多态
    		
    		//Object obj = it.next();
    		//System.out.println(obj);
    		/*System.out.println(it.next());
    		System.out.println(it.next());
    		System.out.println(it.next());*/
    		//NoSuchElementException:没有这样的元素，因为你已经找到最后了
    		//System.out.println(it.next());
    		
    		//最后一个不应该写，所以，我们应该在每次获取前，如果有一个判断就好了
    		//判断是否有下一个元素，有就获取，没有就不搭理
    		
    	/*	if(it.hasNext()) {
    			System.out.println(it.next());
    		}
    		if(it.hasNext()) {
    			System.out.println(it.next());
    		}
    		if(it.hasNext()) {
    			System.out.println(it.next());
    		}
    		if(it.hasNext()) {
    			System.out.println(it.next());
    		}
    		if(it.hasNext()) {
    			System.out.println(it.next());
    		}*/
    		
    		//最终版代码
    		while(it.hasNext()) {
    			//System.out.println(it.next());
    			String s = (String) it.next();
    			System.out.println(s);
    		}
    	}
    }

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迭代器的源码(简略)：

public interface Inteator {
    	public abstract boolean hasNext();
    	public abstract Object next();
    }
    
    public interface Iterable {
    	Iterator iterator();
    }
    
    public interface Collection extends Itearble{
    	Iterator iterator();
    }
    
    public interface List extends Collection {
    	Iterator iterator();
    }
    public class ArrayList implements List {
    	public Iterator iterator() {
    		return new Itr();
    	}
    	private class Itr implements Iterator {
    		public boolean hasNext() {}
    		public Object next() {}
    	}
    }
    
    Collection c = new ArrayList();//多态
    c.add("hello");
    c.add("world");
    c.add("java");
    Iterator it = c.iterator();//返回new Itr();
    while(it.hasNext()) {
    	String s = (String)it.next();
    	System.out.println(s);
    }