Iterator迭代器

1.Iterator接口

public interface Iterator<E>

对 collection 进行迭代的迭代器。

Java中有多种集合，不同集合存储元素的方式不尽相同。

Iterator提供了一种对于不同集合的通用遍历方式。

集合的顶层接口Collection中有一个方法iterator()，返回值是带有泛型的Iterator接口类型

当Collection的实现类如ArrayList去调用该方法时，返回的就是ArrayList的迭代器对象；

　　　　　　　　　　 HashSet去调用该方法时，返回的就是HashSet的迭代器对象。

如此一来，我们不必关注集合的数据结构（用迭代器去遍历）

也不必关心集合对应的迭代器对象具体是什么（用Iterator这个父类接口引用指向子类的实现类对象，多态）

就可以对集合进行遍历

2.Iterator迭代器原理

Iterator内部有一个指针，通过调用迭代器的hasNext()方法判断是否有下一个元素，如果有，则调用next()方法返回该元素并将指针向后移动一位。

Iterator只能是从头开始，单向遍历

例子：

public static void main(String[] args){
    //创建List集合
    List<String> list = new ArrayList<String>();
    //给集合中添加元素
    list.add("111");
    list.add("222");
    list.add("333");
    list.add("444");
    Iterator<String> it = list.iterator();
    while(it.hasNext()) {
        System.out.println(it.next());
    }
}

输出：

3.Iterator的并发修改异常

Iterator迭代器遍历过程中，集合的长度不能通过集合的add()或remove()方法发生变化，否则就会发生 java.util.ConcurrentModificationException（并发修改异常）

（通过集合的set()方法修改元素是没问题的，因为集合长度没有变化）

public static void main(String[] args){
    List<String> list = new ArrayList<String>();
    list.add("111");
    list.add("222");
    list.add("333");
    list.add("444");
    
    Iterator<String> iterator = list.iterator();
    while(iterator.hasNext()) {
        String str = iterator.next();
        if(str.equals("222")) {
          //list.add("AAA");//错误，不能通过集合方法改变集合长度
            list.set(0, "KKK");//可以通过集合的set方法修改
        }
        System.out.println(str);
    }
    System.out.println(list);
}

输出：

111
222
333
444
[KKK, 222, 333, 444]

要想在遍历过程中改变集合长度，只有通过迭代器的remove()方法。可以移除迭代器返回的最后一个元素。

public static void main(String[] args){
    List<String> list = new ArrayList<String>();
    list.add("111");
    list.add("222");
    list.add("333");
    list.add("444");
    
    Iterator<String> iterator = list.iterator();
    while(iterator.hasNext()) {
        String str = iterator.next();
        if(str.equals("222")) {
            iterator.remove();
        }
        System.out.println(str);
    }
    System.out.println(list);
}

输出：

111
222
333
444
[111, 333, 444]

除此之外，不能有其他方法改变数组长度。

关于remove()方法的使用，有两点需要注意：

　　remove()方法只能在next()方法之后调用;

　　调用一次next()方法后，只能调用一次remove();

4.ListIterator

ListIterator是Iterator的子接口，Iterator有的功能它都有。只能用于List接口的迭代

系列表迭代器，允许程序员按任一方向遍历列表、迭代期间修改列表，并获得迭代器在列表中的当前位置。ListIterator 没有当前元素；它的光标位置 始终位于调用 previous() 所返回的元素和调用 next() 所返回的元素之间。

ListIterator的功能：

　　可以通过调用listIterator(n)方法，生成迭代器的时候指定开始遍历的光标

　　可以从前往后遍历，也可以从后往前遍历

　　可以使用add()方法在迭代过程中增加元素（该元素直接插入到 next 返回的下一个元素的前面（如果有），或者 previous 返回的下一个元素之后（如果有）；简单来说这个新增加的元素就是下一个要遍历的元素）

　　可以使用set()方法修改元素（注意这个set()是迭代器的方法）

public static void main(String[] args){
    //创建List集合
    List<String> list = new ArrayList<String>();
    //给集合中添加元素
    list.add("111");
    list.add("222");
    list.add("333");
    list.add("444");
    ListIterator<String> it = list.listIterator(4); 
    while(it.hasPrevious()) {
        String s = it.previous();
        System.out.println(s);
        if(s.equals("222")) {
            it.add("AAA");
        }
    }
    System.out.println("========");
    System.out.println(list);
}

输出：

444
333
222
AAA
111
========
[111, AAA, 222, 333, 444]