Java中,for-each循環(huán)簡化了任何Collection或array的遍歷過程,但并不是每個(gè)Java程序員都了解本文將要描述的for-each 循環(huán)的一些細(xì)節(jié)。與 Java5 發(fā)布的其他術(shù)語:釋放別名泛型,自動(dòng)封裝和可變參數(shù)不同,Java開發(fā)者對(duì)for-each循環(huán)的使用比任何其他特性更加頻繁,但當(dāng)問及高級(jí)的for-each循環(huán)怎樣工作,或什么是在for-each循環(huán)中使用Collection時(shí)的基本需求時(shí),就不是每個(gè)人都能夠回答的了。
本篇教程和例子旨在通過深入研究for-each 循環(huán)中幾個(gè)有趣的難題來填補(bǔ)上述空白(說明上述問題)。好了,不再贅述,一起看看我們在Java5 for-each循環(huán)的第一個(gè)問題。
高級(jí)循環(huán)問題 1
考慮下面這段遍歷一個(gè)用戶自定義的aggregator或collection類的代碼,這段代碼將會(huì)打印出什么,拋出異常還是編譯器錯(cuò)誤:
package test;
/**
* Java Class to show how for-each loop works in Java
*/
public class ForEachTest {
public static void main(String args[]){
CustomCollection<String> myCollection = new CustomCollection<String>();
myCollection.add("Java");
myCollection.add("Scala");
myCollection.add("Groovy");
//What does this code will do, print language, throw exception or compile time error
for(String language: myCollection){
System.out.println(language);
}
}
}
下面是我們的CustomCollection類,這是個(gè)參數(shù)為泛型的類,與任何其他的Collection類相似,依靠于ArrayList并提供從Collection中添加和刪除項(xiàng)的方法。
package test;
public class CustomCollection<T>{
private ArrayList<T> bucket;
public CustomCollection(){
bucket = new ArrayList();
}
public int size() {
return bucket.size();
}
public boolean isEmpty() {
return bucket.isEmpty();
}
public boolean contains(T o) {
return bucket.contains(o);
}
public boolean add(T e) {
return bucket.add(e);
}
public boolean remove(T o) {
return bucket.remove(o);
}
}
答案:
上述代碼將無法通過編譯,這是因?yàn)槲覀兊腃ustomCollection類沒有實(shí)現(xiàn)java.lang.Iterable接口,編譯期錯(cuò)誤如下:
Exception in thread "main" java.lang.RuntimeException: Uncompilable source code - for-each not applicable to expression type
required: array or java.lang.Iterable
found: test.CustomCollection
at test.ForEachTest.main(ForEachTest.java:24)
從中了解到的一個(gè)有趣的事實(shí)是:for-each循環(huán)僅應(yīng)用于實(shí)現(xiàn)了Iterable接口的Java array和Collection類,而且既然所有內(nèi)置Collection類都實(shí)現(xiàn)了java.util.Collection接口,已經(jīng)繼承了Iterable,這一細(xì)節(jié)通常會(huì)被忽略,這點(diǎn)可以在Collection接口的類型聲明“ public interface Collection extends Iterable”中看到。所以為了解決上述問題,你可以選擇簡單地讓CustomCollection實(shí)現(xiàn)Collection接口或者繼承AbstractCollection,這是默認(rèn)的通用實(shí)現(xiàn)并展示了如何同時(shí)使用抽象類和接口以獲取更好的靈活性。現(xiàn)在讓我們來看看for-each循環(huán)的第二個(gè)難題:
Java for-each循環(huán)的第二個(gè)難題:
在下面的代碼示例將會(huì)拋出ConcurrentModificationException異常。這里我們使用標(biāo)準(zhǔn)iterator和for-each循環(huán)遍歷ArrayList,隨后刪除元素,你需要找出哪段代碼將會(huì)拋出ConcurrentModificationException ,為什么?請(qǐng)注意,答案可能是兩個(gè)都會(huì),都不會(huì)或其中之一。
package test;
import java.util.ArrayList;
import java.util.Collection;
import java.util.Iterator;
/**
* Java class to demonstrate inner working of for-each loop in Java
* @author Javin Paul
**/
public class ForEachTest2 {
public static void main(String args[]){
Collection<String> list = new ArrayList<String>();
list.add("Android");
list.add("iPhone");
list.add("Windows Mobile");
// Which Code will throw ConcurrentModificationException, both,
// none or one of them
// example 1
Iterator<String> itr = list.iterator();
while(itr.hasNext()){
String lang = itr.next();
list.remove(lang);
}
// example 2
for(String language: list){
list.remove(language);
}
}
}
大約70%的Java開發(fā)者都會(huì)說第一個(gè)代碼塊會(huì)拋出ConcurrentModificationException異常,因?yàn)槲覀儧]有用iterator的remove方法來刪除元素,而是使用ArrayList的 remove()方法。但是,沒有多少Java開發(fā)者會(huì)說出for-each循環(huán)也會(huì)出現(xiàn)同樣的問題,因?yàn)槲覀冊谶@里沒有使用iterator。事實(shí)上,第二個(gè)代碼片段也會(huì)拋出ConcurrentModificationException異常,這點(diǎn)在解決了第一個(gè)困惑之后就變得很明顯了。既然for-each循環(huán)內(nèi)部使用了Iterator來遍歷Collection,它也調(diào)用了Iterator.next(),這會(huì)檢查(元素的)變化并拋出ConcurrentModificationException。你可以從下面的輸出中了解到這點(diǎn),在注釋掉第一個(gè)代碼段后,當(dāng)你運(yùn)行第二個(gè)代碼段時(shí)會(huì)得到下面的輸出。
Exception in thread "main" java.util.ConcurrentModificationException
at java.util.AbstractList$Itr.checkForComodification(AbstractList.java:372)
at java.util.AbstractList$Itr.next(AbstractList.java:343)
at test.ForEachTest2.main(ForEachTest2.java:34)
以上就是關(guān)于Java5 for-each循環(huán)的全部內(nèi)容。我們已經(jīng)看到了Java程序員在編寫遍歷Collection類的代碼時(shí)產(chǎn)生的很多問題,特別是在遍歷collection的同時(shí)刪除元素的時(shí)候。請(qǐng)牢記,在從任何Collection(例如Map、Set或List)中刪除對(duì)象時(shí)總要使用Iterator的remove方法,也請(qǐng)謹(jǐn)記for-each循環(huán)只是標(biāo)準(zhǔn)Iterator代碼標(biāo)準(zhǔn)用法之上的一種語法糖(syntactic sugar)而已。
譯者注:語法糖(syntactic sugar),也譯為糖衣語法,是由英國計(jì)算機(jī)科學(xué)家彼得·約翰·蘭達(dá)-Peter J. Landin發(fā)明的一個(gè)術(shù)語,指計(jì)算機(jī)語言中添加的某種語法,這種語法對(duì)語言的功能并沒有影響,但是更方便程序員使用。通常來說使用語法糖能夠增加程序的可讀性,從而減少程序代碼出錯(cuò)的機(jī)會(huì)。