Java集合之Iterator迭代器实现代码解析

目录

• 一、什么是Iterator
• 二、Iterator的核心方法
• 三、基本使用示例
• 四、Iterator的工作原理
• 五、使用注意事项
• 六、Iterator vs增强for循环
• 七、适用集合类型
• 八、Java8+替代方案
• 九、Iterator设计模式
• 十、总结

一、什么是Iterator

​​Iterator​​（迭代器）是 Java 集合框架中用于遍历集合元素的接口，它是一个"指针"或"游标"，用于逐个访问集合中的元素，而无需关心集合的内部结构。

二、Iterator的核心方法

方法	作用	使用频率
boolean hasNext()	判断是否还有下一个元素	高
E next()	返回下一个元素并移动指针	高
void remove()	删除当前元素（最近一次 next() 返回的元素）	中
default void forEachRemaining(Consumer<? super E> action)	Java 8+，对剩余元素执行操作	中

三、基本使用示例

遍历 List

List<String> list = Arrays.asList("A", "B", "C");
Iterator<String> iterator = list.iterator();
while (iterator.hasNext()) {
    String element = iterator.next();
    System.out.println(element);
}

四、Iterator的工作原理

Iterator 内部维护一个指针（cursor），初始指向集合的第一个元素之前：

• 调用 has编程客栈Next() 检查是否还有元素
• 调用 next() 返回当前元素并移动指针
• 遍历结束时 has编程客栈Next() 返回 false

五、使用注意事项

1、避免并发修改异常

// 错误做法：直接使用集合的remove方法
for (String s : list) {
    if (s.equals("B")) {
        list.remove(s); // 会抛出ConcurrentModificationException
    }
}
// 正确做法：使用Iterator的remove方法
Iterator<Standroidring> iterator = list.iterator();
while (iterator.hasNext()) {
    String s = iterator.n编程ext();
    if ("B".equa编程客栈ls(s)) {
        iterator.remove(); // 安全删除
    }
}

2、remove()必须在next()之后调用

必须先调用next()获取元素，然后才能调用remove()删除该元素。

3、一个next()对应一个remove()

不能连续调用两次remove()，每次调用next()后只能调用一次remove()。

六、Iterator vs增强for循环

对比项	Iterator	增强 for 循环
语法	手动写 while 循环	for (T t : collection)
删除元素	支持（用 iterator.remove()）	不支持（会抛异常）
灵活性	高（可控制流程）	低（只用于遍历）
底层实现	直接使用 Iterator	编译后转换为 Iterator

​​选择建议​​：只需遍历时用增强 for，需要删除元素时用 Iterator。

七、适用集合类型

Iterator 可用于所有实现 Iterable 接口的集合：

• List（ArrayList, LinkedList）
• Set（HashSet, TreeSet）
• Queue
• Map 的 keySet()、values()、entrySet()

八、Java8+替代方案

1.forEach+Lambda

list.forEach(System.out::println);

2.Stream API

list.stream()
    .filter(s -> !s.equals("B"))
    .forEach(System.out::println);

现代Java开发推荐使用这些更简洁的函数式编程方式。

九、Iterator设计模式

Iterator是"迭代器模式"的经典实现，其核心思想是将遍历逻辑与集合分离，降低耦合度，让用户无需了解集合内部结构。

十、总结

关键点	说明
​​作用​​	遍历集合元素
​​核心方法​​	hasNext(), next(), remove()
​​删除元素​​	必须使用 iterator.remove()
​​并发修改​​	直接调用集合的 remove/add 会抛异常
​​增强 for 底层​​	基于 Iterator 实现
​​现代替代​​	forEach(), Stream API

​​口诀​​："遍历用 foreach，删除用 iterator"

Iterator 是 Java 集合框架的基础，理解其原理和正确使用方式对于Java开发者至关重要。

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