List集合增强for循环时修改集合集合长度时产生的异常
2022-07-26 本文已影响0人
flyjar
1.介绍
在List 集合使用增强for循环遍历时，我们如果改变了集合的长度，会抛出异常。下面举个例子：
public static void main(String[] args){
List<String> list = new ArrayList<>();
list.add("a");
list.add("b");
list.add("c");
for (String s : list) {
if("a".equals(s)){
//list.remove(s);
list.add("a++");
}
}
}
异常信息：
Exception in thread "main" java.util.ConcurrentModificationException
at java.util.ArrayList$Itr.checkForComodification(ArrayList.java:901)
at java.util.ArrayList$Itr.next(ArrayList.java:851)
···
2.增强for循环的原理
增强for循环是Java提供的语法糖，比如
for (Integer i : list) {
System.out.println(i);
}
反编译后，其实是这样的：
Integer i;
for(Iterator iterator = list.iterator(); iterator.hasNext(); System.out.println(i)){
i = (Integer)iterator.next();
}
3.现在我们通过源代码来分析一开始例子中所报的错误：
位置是在ArrayList的850行和899行
iterator的next方法
public E next() {
checkForComodification();
int i = cursor;
if (i >= size)
throw new NoSuchElementException();
Object[] elementData = ArrayList.this.elementData;
if (i >= elementData.length)
throw new ConcurrentModificationException();
cursor = i + 1;
return (E) elementData[lastRet = i];
}
final void checkForComodification() {
if (modCount != expectedModCount)
throw new ConcurrentModificationException();
}
抛出异常的条件是 modCount != expectedModCount 。
提到的几个关键变量：
- cursor：表示下一个要访问的元素的索引，从next()方法的具体实现就可看出
- lastRet：表示上一个访问的元素的索引
- expectedModCount：表示对ArrayList修改次数的期望值，它的初始值为modCount。
- modCount是AbstractList类中的一个成员变量
modCount表示对List的修改次数，他的初始值是0。查看ArrayList的add()和remove()方法就可以发现，每次调用add()方法或者remove()方法就会对modCount进行加1操作。
public boolean add(E e) {
ensureCapacityInternal(size + 1); // Increments modCount!!
elementData[size++] = e;
return true;
}
private void ensureCapacityInternal(int minCapacity) {
if (elementData == DEFAULTCAPACITY_EMPTY_ELEMENTDATA) {
minCapacity = Math.max(DEFAULT_CAPACITY, minCapacity);
}
ensureExplicitCapacity(minCapacity);
}
private void ensureExplicitCapacity(int minCapacity) {
modCount++;
// overflow-conscious code
if (minCapacity - elementData.length > 0)
grow(minCapacity);
}
看到这里，问题的原因找到了，在直接调用add()或者remove()方法时，只修改了modCount,却没有修改expectedModCount！
ArrayList中给出的解决办法是提供了一个ListIterator：
public ListIterator<E> listIterator() {
return new ListItr(0);
}
private class ListItr extends Itr implements ListIterator<E> {}
它实现的迭代器实现了add(E e) 和remove()方法，可以解决抛出异常的问题，这两个方法里都修改了expectedModCount，让他和modCount保持一致。
