探索List和Map循环遍历删除问题
通过源码解读Java中List和Map循环遍历导致的删除问题。
前言
Java代码写的其实不多,上周写List和Map的遍历,需要删除里面的元素时,直接就抛出异常,因为接触Java时间并不长,这种方式之前也很少使用,所以感觉这里肯定有坑,然后Java对List和Map的遍历方式也是五花八门,今天想花点时间研究了一下。
问题引入
我们先看List的4种遍历情况,你看哪种会有问题:
List<String> platformList = new ArrayList<>();
platformList.add("掘金");
platformList.add("知乎");
platformList.add("微信公账号");
// List情况1:
for (String platform : platformList) {
if (platform.equals("掘金")) {
platformList.remove(platform);
}
}
System.out.println(platformList);
// List情况2:
platformList.forEach(platform -> {
if (platform.equals("知乎")) {
platformList.remove(platform);
}
});
System.out.println(platformList);
// List情况3:
Iterator iterator3 = platformList.iterator();
while (iterator3.hasNext()) {
String platformStr = (String) iterator3.next();
if (platformStr.equals("掘金")) {
platformList.remove(platformStr);
}
}
System.out.println(platformList);
// List情况4:
Iterator<String> iterator4 = platformList.iterator();
while (iterator4.hasNext()) {
String platformStr = iterator4.next();
if (platformStr.equals("掘金")) {
iterator4.remove();
}
}
System.out.println(platformList);
复制代码
我想很多同学都知道,情况1、2、3都会抛出异常,情况4是没有问题的。
如果我再多问一句,为什么会这样呢?
问题分析
异常使用
我们以“List情况1”为例,结合源码分析一下。其实“List情况1”和“List情况2”都是一样的,执行循环过程中,其实是使用的Iterator,使用的核心方法是hasnext()和next(),所以“List情况1”和“List情况2”,可以转换成“List情况3”的方式:
// List情况3:
Iterator iterator3 = platformList.iterator();
while (iterator3.hasNext()) {
String platformStr = (String) iterator3.next();
if (platformStr.equals("掘金")) {
platformList.remove(platformStr);
}
}
System.out.println(platformList);
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下面我们看一下“List情况1”的执行过程:
整个流程非常清晰,其实就是因为List中维护了一个变量expectedModCount,该变量是List的初始大小,当你新增或者删除元素时,会修改临时变量modCount的值,每次循环时,Java会判断两个值是否相等,如果不相等,就会抛出异常。
正常使用
那为什么“List情况4“就没问题呢?我们看一下“List情况4“的执行过程:
第1步:
第2步:
第3步:
第4步:
第5步:
为了方便说明,我把步骤标明了一下,我们发现第1、2、4步执行的方法和前面“异常使用”的流程是一模一样的,但是第3步中有个remove()方法,这个其实是Iterator的remove()方法,然后第4步remove()方法其实是List的remove()方法,两个是嵌套关系。当执行完List的remove()方法后,Iterator的remove()方***执行“第5步”的“expectedModCount = modCount”,重新让两者相等,这就是使用迭代器删除数据,不会抛出异常的原因所在。
扩展到Map
其实Map和List基本差不多,我们看看Map的使用情况:
Map<Integer, String> platformMap = new HashMap<>();
platformMap.put(1, "掘金");
platformMap.put(2, "知乎");
platformMap.put(3, "微信公账号");
// Map情况1:
for (Map.Entry<Integer, String> entry : platformMap.entrySet()) {
Integer entryKey = entry.getKey();
if (entryKey.equals(1)) {
platformMap.remove(1);
}
}
System.out.println(platformMap);
// Map情况2:
platformMap.forEach((key, value) -> {
if (key.equals(1)) {
platformMap.remove(1);
}
});
System.out.println(platformMap);
// Map情况3:
Iterator<Integer> iterator = platformMap.keySet().iterator();
while (iterator.hasNext()) {
Integer platformMapKey = iterator.next();
if (platformMapKey.equals(1)) {
iterator.remove();
}
}
System.out.println(platformMap);
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直接给出结论:“Map情况1”和“Map情况2”属于异常使用,“Map情况3”属于正常使用。
我们直接看看Map的迭代器执行remove()时的代码:
看到没,迭代器的remove()同样有强制相等的代码,然后removeNode()方法属于Map的成员方法,和List的设计方式一模一样。
结语
文章简单探索了Java中List和Map循环遍历导致的删除问题,如果需要避免踩坑,可以使用迭代器,或者也可以通过for循环,然后采用指针位移的方式,这个就有点类似于C++的数组遍历中删除的方式。
然后网上也有说通过removeIf()方法来代替Iterator的remove(),这个大家可以试一下。
作者:楼仔
链接:https://juejin.cn/post/7031775136692994079
来源:稀土掘金
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