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# Java中如何使用Iterator和Iterable接口
## 目录
1. [引言](#引言)
2. [Iterable接口详解](#iterable接口详解)
- 2.1 [定义与作用](#定义与作用)
- 2.2 [核心方法](#核心方法)
- 2.3 [实现示例](#实现示例)
3. [Iterator接口剖析](#iterator接口剖析)
- 3.1 [基本概念](#基本概念)
- 3.2 [关键方法](#关键方法)
- 3.3 [典型实现](#典型实现)
4. [集合框架中的实际应用](#集合框架中的实际应用)
- 4.1 [List集合](#list集合)
- 4.2 [Set集合](#set集合)
- 4.3 [Map集合的特殊处理](#map集合的特殊处理)
5. [自定义集合实现](#自定义集合实现)
- 5.1 [实现Iterable接口](#实现iterable接口)
- 5.2 [配套Iterator开发](#配套iterator开发)
6. [增强for循环原理](#增强for循环原理)
7. [常见问题与最佳实践](#常见问题与最佳实践)
- 7.1 [并发修改异常](#并发修改异常)
- 7.2 [性能考量](#性能考量)
- 7.3 [设计模式应用](#设计模式应用)
8. [Java8后的新特性](#java8后的新特性)
- 8.1 [forEach方法](#foreach方法)
- 8.2 [Spliterator介绍](#spliterator介绍)
9. [总结](#总结)
10. [附录](#附录)
## 1. 引言 <a id="引言"></a>
在Java集合框架中,Iterator和Iterable是两个最基础但至关重要的接口。它们共同构成了Java集合遍历的标准方式,也是理解Java集合体系的核心所在...
(此处展开800-1000字,包含:历史背景、设计目的、基础概念图解)
## 2. Iterable接口详解 <a id="iterable接口详解"></a>
### 2.1 定义与作用 <a id="定义与作用"></a>
```java
public interface Iterable<T> {
Iterator<T> iterator();
// Java8后新增的默认方法...
}
核心作用: - 标识可迭代能力 - 支持增强for循环 - 为集合类提供统一访问入口
(详细说明300字+代码示例)
List<String> list = Arrays.asList("A","B","C");
Iterator<String> it = list.iterator();
方法特点分析: - 工厂方法模式 - 每次调用返回新迭代器 - 线程安全要求
(深入解析500字)
自定义简单集合实现:
public class MyCollection<E> implements Iterable<E> {
private E[] elements;
@Override
public Iterator<E> iterator() {
return new MyIterator();
}
private class MyIterator implements Iterator<E> {
// 实现细节...
}
}
(完整实现+讲解800字)
迭代器模式三要素: 1. 遍历访问 2. 统一接口 3. 隔离实现
(UML类图+设计思想解析600字)
public interface Iterator<E> {
boolean hasNext();
E next();
default void remove() { ... }
// Java8新增默认方法...
}
方法契约:
- hasNext()
的无副作用性
- next()
的状态变更
- remove()
的可选操作特性
(方法使用规范详解800字)
ArrayList迭代器实现特点:
private class Itr implements Iterator<E> {
int cursor; // 下一个元素索引
int lastRet = -1; // 最后返回的索引
int expectedModCount = modCount;
public boolean hasNext() {
return cursor != size;
}
@SuppressWarnings("unchecked")
public E next() {
checkForComodification();
// 具体实现...
}
}
(源码分析+性能比较1200字)
典型错误示例:
List<String> list = new ArrayList<>(Arrays.asList("A","B"));
for(String s : list) {
if("B".equals(s)) {
list.remove(s); // 抛出ConcurrentModificationException
}
}
解决方案对比表:
方案 | 适用场景 | 线程安全 | 性能影响 |
---|---|---|---|
Iterator.remove() | 单线程删除 | 不安全 | O(1) |
CopyOnWriteArrayList | 多线程读多写少 | 安全 | 写操作O(n) |
Collections.synchronizedList | 多线程同步访问 | 安全 | 每次访问同步开销 |
(完整问题分析+解决方案1500字)
关键点回顾: 1. Iterable是能力标识接口 2. Iterator是遍历行为抽象 3. 两者配合实现迭代器模式 4. Java8后的函数式增强
(发展趋势展望+学习建议500字)
”`
注:由于篇幅限制,以上为精简版大纲。实际11300字文章需要: 1. 每个章节填充详细文字说明 2. 增加更多代码示例(约15-20个) 3. 添加示意图和表格(约8-10个) 4. 补充性能对比数据 5. 加入实际工程案例
需要扩展哪个部分可以告诉我,我可以提供更详细的内容展开。
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