Java-Iterator迭代器与foreach循环

矫情吗；* 2023-09-29 11:08 15阅读 0赞

### Iterator迭代器与foreach循环 ###

*  前言
 *   *  一、 Iterator迭代器接口
     *   *  1. 使用 Iterator 接口遍历集合元素
         *  2. Iterator接口的方法
         *  3. 迭代器的执行原理
         *   *  3.1 代码演示
             *  3.2 代码执行过程解析
         *  4. Iterator接口remove()方法
         *   *  4.1 代码演示
             *  4.2 注意
         *  5. 代码演示
     *  二、foreach 循环
     *   *  1. 概述
         *  2. 语法解析
         *  3. 代码演示
         *  4. 易错题

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# 前言 #

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## 一、 Iterator迭代器接口 ##

### 1. 使用 Iterator 接口遍历集合元素 ###

> ⭕`Iterator`对象称为迭代器(设计模式的一种)，主要用于遍历 `Collection` 集合中的元素。

> ⭕`GOF`给迭代器模式的定义为：提供一种方法访问一个容器(`container`)对象中各个元素，而又不需暴露该对象的内部细节。迭代器模式，就是为容器而生。类似于“公交车上的售票员”、“火车上的乘务员”、“空姐”。

> ⭕`Collection`接口继承了`java.lang.Iterable`接口，该接口有一个`iterator()`方法，那么所有实现了`Collection`接口的集合类都有一个`iterator()`方法，用以返回一个实现了 `Iterator`接口的对象。

> ⭕`Iterator` 仅用于遍历集合，`Iterator` 本身并不提供承装对象的能力。如果需要创建 `Iterator`对象，则必须有一个被迭代的集合。

> ⭕集合对象每次调用`iterator()`方法都得到一个全新的迭代器对象，默认游标都在集合 的第一个元素之前。

### 2. Iterator接口的方法 ###

![在这里插入图片描述][watermark_type_d3F5LXplbmhlaQ_shadow_50_text_Q1NETiBA5bCP6ICB5biIaXI_size_20_color_FFFFFF_t_70_g_se_x_16]

> 注意：在调用`it.next()`方法之前必须要调用`it.hasNext()`进行检测。若不调用，且下一条记录无效，直接调用`it.next()`会抛出`NoSuchElementException`异常。

### 3. 迭代器的执行原理 ###

#### 3.1 代码演示 ####

//hasNext():判断是否还有下一个元素
    while(iterator.hasNext()){
         
    //next():①指针下移 ②将下移以后集合位置上的元素返回
    System.out.println(iterator.next());
    }

#### 3.2 代码执行过程解析 ####

> 当执行`Iterator iterator = coll.iterator();`语句时，`iterator`的指针此时执行下图的①所标的位置，然后执行`iterator.hasNext()`语句，此时会去判断`iterator`的指针指向的位置的下一个位置（即②）有无元素，若有，则返回`true`，否则返回`false`。当返回结果为`true`时，则往下执行 `iterator.next()`语句，此时`iterator`的指针下移并且把下移后的指针指向的集合位置上的元素返回。

![在这里插入图片描述][watermark_type_d3F5LXplbmhlaQ_shadow_50_text_Q1NETiBA5bCP6ICB5biIaXI_size_11_color_FFFFFF_t_70_g_se_x_16]

### 4. Iterator接口remove()方法 ###

#### 4.1 代码演示 ####

Iterator iter = coll.iterator();//回到起点
    while(iter.hasNext()){
         
    Object obj = iter.next();
    if(obj.equals("Tom")){
         
    iter.remove();
    } }

#### 4.2 注意 ####

> ⭕ `Iterator`可以删除集合的元素，但是是遍历过程中通过迭代器对象的`remove`方法，不是集合对象的`remove`方法。

> ⭕ 如果还未调用`next()`或在上一次调用 `next()` 方法之后已经调用了 `remove` 方法，再调用`remove`都会报`IllegalStateException`异常。

### 5. 代码演示 ###

@Test
        public void test1(){
         
            Collection coll = new ArrayList();
            coll.add(123);
            coll.add(456);
            coll.add(new Person("Jerry",20));
            coll.add(new String("Tom"));
            coll.add(false);
    
            Iterator iterator = coll.iterator();
            //方式一：
    //        System.out.println(iterator.next());
    //        System.out.println(iterator.next());
    //        System.out.println(iterator.next());
    //        System.out.println(iterator.next());
    //        System.out.println(iterator.next());
    //        //报异常：NoSuchElementException
    //        System.out.println(iterator.next());
    
            //方式二：不推荐
    //        for(int i = 0;i < coll.size();i++){
         
    //            System.out.println(iterator.next());
    //        }
    
            //方式三：推荐
            hasNext():判断是否还有下一个元素
            while(iterator.hasNext()){
         
                //next():①指针下移 ②将下移以后集合位置上的元素返回
                System.out.println(iterator.next());
            }
    
        }

@Test
        public void test2(){
         
    
            Collection coll = new ArrayList();
            coll.add(123);
            coll.add(456);
            coll.add(new Person("Jerry",20));
            coll.add(new String("Tom"));
            coll.add(false);
    
            //错误方式一：
    //        Iterator iterator = coll.iterator();
    //        while((iterator.next()) != null){
         
    //            System.out.println(iterator.next());
    //        }
    
            //错误方式二：
            //集合对象每次调用iterator()方法都得到一个全新的迭代器对象，默认游标都在集合的第一个元素之前。
            while (coll.iterator().hasNext()){
         
                System.out.println(coll.iterator().next());
            }
    
    
        }
    
        //测试Iterator中的remove()
        //如果还未调用next()或在上一次调用 next 方法之后已经调用了 remove 方法，
        // 再调用remove都会报IllegalStateException。

@Test
        public void test3(){
         
            Collection coll = new ArrayList();
            coll.add(123);
            coll.add(456);
            coll.add(new Person("Jerry",20));
            coll.add(new String("Tom"));
            coll.add(false);
    
            //删除集合中"Tom"
            Iterator iterator = coll.iterator();
            while (iterator.hasNext()){
         
    //            iterator.remove();
                Object obj = iterator.next();
                if("Tom".equals(obj)){
         
                    iterator.remove();
    //                iterator.remove();
                }
    
            }
            //遍历集合
            iterator = coll.iterator();
            while (iterator.hasNext()){
         
                System.out.println(iterator.next());
            }
        }

## 二、foreach 循环 ##

### 1. 概述 ###

> ⭕ `Java 5.0` 提供了 `foreach` 循环迭代访问 `Collection`和数组。

> ⭕ 遍历操作不需获取`Collection`或数组的长度，无需使用索引访问元素。

> ⭕ 遍历集合的底层调用`Iterator`完成操作。

> ⭕ `foreach`还可以用来遍历数组。

### 2. 语法解析 ###

![在这里插入图片描述][watermark_type_d3F5LXplbmhlaQ_shadow_50_text_Q1NETiBA5bCP6ICB5biIaXI_size_20_color_FFFFFF_t_70_g_se_x_16 1]

### 3. 代码演示 ###

@Test
        public void test1(){
         
            Collection coll = new ArrayList();
            coll.add(123);
            coll.add(456);
            coll.add(new Person("Jerry",20));
            coll.add(new String("Tom"));
            coll.add(false);
    
            //for(集合元素的类型 局部变量 : 集合对象)
            //内部仍然调用了迭代器。
            for(Object obj : coll){
         
                System.out.println(obj);
            }
            //123
            //456
            //Person@621be5d1
            //Tom
            //false
        }

@Test
        public void test2(){
         
            int[] arr = new int[]{
         1,2,3,4,5,6};
            //for(数组元素的类型 局部变量 : 数组对象)
            for(int i : arr){
         
                System.out.println(i);
            }
            //1
            //2
            //3
            //4
            //5
            //6
        }

### 4. 易错题 ###

public class test {
         
        public static void main(String[] args) {
         
            String[] str = new String[5];
            for (String myStr : str) {
         
                    myStr = "小老师ir";
                    System.out.println(myStr);
            }
            //小老师ir
            //小老师ir
            //小老师ir
            //小老师ir
            //小老师ir
            for (int i = 0; i < str.length; i++) {
         
                    System.out.println(str[i]);
            }
            //null
            //null
            //null
            //null
            //null
        }
    }

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