Java编程:删除List元素的三种正确⽅法
删除 List 中的元素会产⽣两个问题:
1. 删除元素后 List 的元素数量会发⽣变化;
2. 对 List 进⾏删除操作可能会产⽣并发问题;
我们通过代码⽰例演⽰正确的删除逻辑
package com.ips.list;
import java.util.ArrayList;
import java.util.Iterator;
import java.util.List;
import urrent.CopyOnWriteArrayList;
public class ArrayListRemove {
public static void main(String[] args) {
ArrayList<String> list = new ArrayList<String>();
list.add("beijing");
list.add("shanghai");
list.add("shanghai");
list.add("guangzhou");
list.add("shenzhen");
list.add("hangzhou");
remove11(list, "shanghai");
}
private static void print(List<String> list){
java arraylist用法for (String item : list) {
System.out.println("元素值:" + item);
}
}
/*
* 错误
*/
public static void remove11(List<String> list, String target){
int size = list.size();
for(int i = 0; i < size; i++){
String item = (i);
if(target.equals(item)){
}
}
print(list);
}
/*
* 错误
*/
public static void remove12(List<String> list, String target){
for(int i = 0; i < list.size(); i++){
String item = (i);
if(target.equals(item)){
}
}
print(list);
}
/*
* 正确
*/
public static void remove13(List<String> list, String target){
int size = list.size();
for(int i = size - 1; i >= 0; i--){
String item = (i);
if(target.equals(item)){
}
}
print(list);
}
/*
* 正确
*/
public static void remove14(List<String> list, String target){
for(int i = list.size() - 1; i >= 0; i--){
String item = (i);
if(target.equals(item)){
}
}
print(list);
}
/*
* 错误
*/
public static void remove21(List<String> list, String target){
for(String item : list){
if(target.equals(item)){
}
}
print(list);
}
/*
* 正确
*/
public static void remove22(ArrayList<String> list, String target) {
final CopyOnWriteArrayList<String> cowList = new CopyOnWriteArrayList<String>(list);
for (String item : cowList) {
if (item.equals(target)) {
}
}
print(cowList);
}
/
*
* 错误
*/
public static void remove31(List<String> list, String target){
Iterator<String> iter = list.iterator();
while (iter.hasNext()) {
String item = ();
if (item.equals(target)) {
}
}
print(list);
}
/*
* 正确
*/
public static void remove32(List<String> list, String target){
Iterator<String> iter = list.iterator();
while (iter.hasNext()) {
String item = ();
if (item.equals(target)) {
}
}
print(list);
}
}
执⾏ remove11 ⽅法,出现如下错误:
Exception in thread “main” java.lang.IndexOutOfBoundsException: Index: 5, Size: 5
at java.util.ArrayList.rangeCheck(ArrayList.java:635)
at java.(ArrayList.java:411)
at com.ips.ve11(ArrayListRemove.java:33)
at com.ips.list.ArrayListRemove.main(ArrayListRemove.java:17)
由于int size = list.size();提前获取了 List 的⼤⼩,for 循环中删除了两个元素,导致出现数组越界问题。
执⾏ remove12 ⽅法,出现如下错误:
元素值:beijing
元素值:shanghai
元素值:guangzhou
元素值:shenzhen
元素值:hangzhou
字符串“shanghai”没有被删除,该⽅法解决了数组越界问题,但没有解决彻底删除数据的问题,原因是这样的,跟踪 ve(Object 0) ⽅法:
public boolean remove(Object o) {
if (o == null) {
for (int index = 0; index < size; index++)
if (elementData[index] == null) {
fastRemove(index);
return true;
}
} else {
for (int index = 0; index < size; index++)
if (o.equals(elementData[index])) {
fastRemove(index);
return true;
}
}
return false;
}
删除元素时执⾏ else 逻辑,调⽤了 fastRemove(index) ⽅法:
private void fastRemove(int index) {
modCount++;
int numMoved = size - index - 1;
if (numMoved > 0)
System.arraycopy(elementData, index+1, elementData, index,
numMoved);
elementData[--size] = null; // clear to let GC do its work
}
通过代码我们发现:List 删除元素的逻辑是将⽬标元素之后的元素往前移⼀个索引位置,最后⼀个元素置为 null,同时 size - 1;这也就解释了为什么第⼆个“shanghai”没有被删除。
执⾏ remove13 ⽅法,正确:
元素值:beijing
元素值:guangzhou
元素值:shenzhen
元素值:hangzhou
执⾏ remove14 ⽅法,正确:
元素值:beijing
元素值:guangzhou
元素值:shenzhen
元素值:hangzhou
那么 remove13 与 remove14 有什么区别呢?答案是没有区别,但是 remove11 与 remove12 是有区别的,remove12 中每次for(int i = 0; i < list.size(); i++)执⾏都会计算 size 值,⽐
较耗性能。
执⾏ remove21 ⽅法,出现如下错误:
Exception in thread "main" java.util.ConcurrentModificationException
at java.util.ArrayList$Itr.checkForComodification(ArrayList.java:859)
at java.util.(ArrayList.java:831)
at com.ips.ve21(ArrayListRemove.java:82)
at com.ips.list.ArrayListRemove.main(ArrayListRemove.java:17)
产⽣java.util.ConcurrentModificationException异常。foreach 写法实际上是对的 Iterable、hasNext、next⽅法的简写。因此我们从List.iterator()着⼿分析,跟踪iterator()⽅法,该⽅法返回了
Itr 迭代器对象。
public Iterator<E> iterator() {
return new Itr();
}
Itr 类定义代码:
private class Itr implements Iterator<E> {
int cursor; // index of next element to return
int lastRet = -1; // index of last element returned; -1 if no such
int expectedModCount = modCount;
public boolean hasNext() {
return cursor != size;
}
@SuppressWarnings("unchecked")
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];
}
public void remove() {
if (lastRet < 0)
throw new IllegalStateException();
checkForComodification();
try {
ve(lastRet);
cursor = lastRet;
lastRet = -1;
expectedModCount = modCount;
} catch (IndexOutOfBoundsException ex) {
throw new ConcurrentModificationException();
}
}
final void checkForComodification() {
if (modCount != expectedModCount)
throw new ConcurrentModificationException();
}
}
通过代码我们发现 Itr 是 ArrayList 中定义的⼀个私有内部类,在 next、remove⽅法中都会调⽤ checkForComodification ⽅法,该⽅法的作⽤是判断modCount != expectedModCount是否相等,如果不相等则抛出ConcurrentModificationException异常。每次正常执⾏ remove ⽅法后,都会对执⾏expec
tedModCount = modCount赋值,保证两个值相等,那
么问题基本上已经清晰了,在 foreach 循环中执⾏ve(item);,对 list 对象的 modCount 值进⾏了修改,⽽ list 对象的迭代器的 expectedModCount 值未进⾏修改,因此抛出
了ConcurrentModificationException异常。
执⾏ remove22 ⽅法,正确:
元素值:beijing
元素值:guangzhou
元素值:shenzhen
元素值:hangzhou
通过CopyOnWriteArrayList解决了 List的并发问题。
执⾏ remove31 ⽅法,出现如下错误:
Exception in thread “main” java.util.ConcurrentModificationException
at
java.util.ArrayListItr.checkForComodification(ArrayList.java:859)atjava.util.ArrayListItr.checkForComodification(ArrayList.java:859)atjava.(ArrayList.java:831) at com.ips.ve31(ArrayListRemove.java:109)
at com.ips.list.ArrayListRemove.main(ArrayListRemove.java:17)
与执⾏ remove21 产⽣的异常⼀致,问题产⽣的原因也⼀致。
执⾏ remove32 ⽅法,正确:
元素值:beijing
元素值:guangzhou
元素值:shenzhen
元素值:hangzhou
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