增强的for循环遍历期间删除集合元素的问题

水深无声 2022-02-15 19:45 288阅读 0赞

前几天的京东一面中有个问题，大概意思是：

有一个场景List集合，我向里边加入10个元素
    现在我想删除前五个，要求用一次for循环，问问该怎么做到？

我当时想这道题肯定没有那么简单，应该不是常规思路可以解决的。于是，我给出的我的解决思路是，开辟一个集合把后五个元素加入其中，然后覆盖掉原来的集合。显然这个回答面试官是不满意的。终于找个时间我自己测试了一下子。

import java.util.ArrayList;
    import java.util.List;
    public class Test6 {
        public static void main(String[] args) {
            List<String> list=new ArrayList<String>();
            list.add("asdf");
            list.add("bbb");
            list.add("aaa");
            list.add("acd");
            list.add("da");
            list.add("bb");
            list.add("yyy");
            for (int i = 0; i < list.size(); i++) {
                if (i <= 4) {
                    list.remove(i);
                }
            }
            for (String a:list) {
                System.out.println(a);
            }
        }
    }
    
    
    结果是：
    bbb
    acd
    bb

是不是发现和我们的预期相差甚远，哈哈，没错，我也是一脸懵逼。  
  下边是我想出来的正确的解决办法，也是网上的正确在集合for循环里删除元素的方法

import java.util.ArrayList;
    import java.util.List;
    public class Test6 {
        public static void main(String[] args) {
            List<String> list=new ArrayList<String>();
            list.add("asdf");
            list.add("bbb");
            list.add("aaa");
            list.add("acd");
            list.add("da");
            list.add("bb");
            list.add("yyy");
            int sign = 0;
            for(int i=0;i<list.size();i++){
                list.remove(i);
                i--;
                sign++;
                if (sign == 5){
                    break;
                }
            }
            for (String a:list) {
                System.out.println(a);
            }
        }
    }
    
    结果：
    bb
    yyy

其实背后的原因也很简单，就是list集合是动态的集合，这个动态是指我在删除一个元素的时候那么这个list集合为了保持正确性，集合的长度就要减一，这个元素后边的元素就要向前移动一个位置，就是这个元素后所有元素的下标减一。所以那句话：‘’**for循环只能用来遍历集合，不可以在遍历的同时进行修改和删除**。‘’你理解了吗？

\--------------------------------------------------------------------------------------------------------------------拓展一下：  
讲一下，为什么foreach循环也不能在遍历集合的时候进行删除元素的操作呐？

import java.util.ArrayList;
    import java.util.List;
    public class Test7 {
        public static void main(String[] args) {
            List<String> list=new ArrayList<String>();
            list.add("asdf");
            list.add("bbb");
            list.add("aaa");
            list.add("acd");
            list.add("da");
            list.add("bb");
            list.add("yyy");
            for (String s:list) {
                if (s.contains("a")) {
                    list.remove(s);
                }
            }
            for (String string:list) {
                System.out.println(string + "-----------------");
            }
        }
    }
    
    
    结果是：
    Exception in thread "main" java.util.ConcurrentModificationException
    	at java.util.ArrayList$Itr.checkForComodification(ArrayList.java:909)
    	at java.util.ArrayList$Itr.next(ArrayList.java:859)
    	at 秋招.test.Test7.main(Test7.java:28)

深入分析jdk1.8的ArrayList源码的foreach方法

@Override
        public void forEach(Consumer<? super E> action) {
            Objects.requireNonNull(action);
            final int expectedModCount = modCount;
            @SuppressWarnings("unchecked")
            final E[] elementData = (E[]) this.elementData;
            final int size = this.size;
            for (int i=0; modCount == expectedModCount && i < size; i++) {
                action.accept(elementData[i]);
            }
            if (modCount != expectedModCount) {
                throw new ConcurrentModificationException();
            }
        }

重点看这个

if (modCount != expectedModCount) {
                throw new ConcurrentModificationException();
            }

我们知道list在进行foreach的时候都会生成一个迭代器就是iterator，由这个迭代器来进行遍历的操作。当然删除的时候也要经过这个迭代器的。而迭代器有两个方法在遍历数据的时候要用到的，一个是iterator.hasNext(); //判读是否有下个元素。另一个是item = iterator.next();//下个元素是什么，并把它赋给item。  
我们来看一下这两个方法的源码

public boolean hasNext() {
                return cursor != size;
            }
    
            @SuppressWarnings("unchecked")
            public E next() {
                checkForComodification();------------------重点看这个
                int i = cursor;
                if (i >= size)
                    throw new NoSuchElementException();
                Object[] elementData = ArrayList.this.elementData;
                if (i >= elementData.length)
                    throw new ConcurrentModificationException();
                cursor = i + 1;
                return (E) elementData[lastRet = i];
            }

final void checkForComodification() {
                if (modCount != expectedModCount)
                    throw new ConcurrentModificationException();
            }

这样的话，我们就锁定了modCount != expectedModCount所以抛出了异常，而modCount是指什么呐？expectedModCount又是什么呐？从字面的意思上expectedModCount是期望修改的次数。而modCount是实际的修改的次数。  
expectedModCount在生成迭代器的时候就已经生成好了，就是集合的元素大小，而在遍历时删除元素，这个modCount值就会改变，所以为了安全起见抛出了异常。

## 结语： ##

希望我的分享对你有所帮助，也欢迎批评指正！