在工作和学习中,经常碰到删除ArrayList里面的某个元素,看似一个很简单的问题,却很容易出bug。不妨把这个问题当做一道面试题目,我想一定能难道不少的人。今天就给大家说一下在ArrayList循环遍历并删除元素的问题。首先请看下面的例子:
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import java.util.ArrayList;
publicclassArrayListRemove
{
publicstaticvoidmain(String[]args)
{
ArrayList<String>list=newArrayList<String>();
list.add("a");
list.add("b");
list.add("b");
list.add("c");
list.add("c");
list.add("c");
remove(list);
for(Strings:list)
{
System.out.println("element : "+s);
}
}
publicstaticvoidremove(ArrayList<String>list)
{
// TODO:
}
}
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如果要想删除list的b字符,有下面两种常见的错误例子:
错误写法实例一:
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publicstaticvoidremove(ArrayList<String>list)
{
for(inti=0;i<list.size();i++)
{
Strings=list.get(i);
if(s.equals("b"))
{
list.remove(s);
}
}
}
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错误的原因:这种最普通的循环写法执行后会发现第二个“b”的字符串没有删掉。
错误写法实例二:
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publicstaticvoidremove(ArrayList<String>list)
{
for(Strings:list)
{
if(s.equals("b"))
{
list.remove(s);
}
}
}
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错误的原因:这种for-each写法会报出著名的并发修改异常:java.util.ConcurrentModificationException。
先解释一下实例一的错误原因。翻开JDK的ArrayList源码,先看下ArrayList中的remove方法(注意ArrayList中的remove有两个同名方法,只是入参不同,这里看的是入参为Object的remove方法)是怎么实现的:
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publicbooleanremove(Objecto){
if(o==null){
for(intindex=0;index<size;index++)
if(elementData[index]==null){
fastRemove(index);
returntrue;
}
}else{
for(intindex=0;index<size;index++)
if(o.equals(elementData[index])){
fastRemove(index);
returntrue;
}
}
returnfalse;
}
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一般情况下程序的执行路径会走到else路径下最终调用faseRemove方法:
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privatevoidfastRemove(intindex){
modCount++;
intnumMoved=size-index-1;
if(numMoved>0)
System.arraycopy(elementData,index+1,elementData,index,numMoved);
elementData[--size]=null;// Let gc do its work
}
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可以看到会执行System.arraycopy方法,导致删除元素时涉及到数组元素的移动。针对错误写法一,在遍历第一个字符串b时因为符合删除条件,所以将该元素从数组中删除,并且将后一个元素移动(也就是第二个字符串b)至当前位置,导致下一次循环遍历时后一个字符串b并没有遍历到,所以无法删除。针对这种情况可以倒序删除的方式来避免:
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publicstaticvoidremove(ArrayList<String>list)
{
for(inti=list.size()-1;i>=0;i--)
{
Strings=list.get(i);
if(s.equals("b"))
{
list.remove(s);
}
}
}
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因为数组倒序遍历时即使发生元素删除也不影响后序元素遍历。
接着解释一下实例二的错误原因。错误二产生的原因却是foreach写法是对实际的Iterable、hasNext、next方法的简写,问题同样处在上文的fastRemove方法中,可以看到第一行把modCount变量的值加一,但在ArrayList返回的迭代器(该代码在其父类AbstractList中):
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publicIterator<E>iterator(){
returnnewItr();
}
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这里返回的是AbstractList类内部的迭代器实现private class Itr implements Iterator,看这个类的next方法:
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publicEnext(){
checkForComodification();
try{
Enext=get(cursor);
lastRet=cursor++;
returnnext;
}catch(IndexOutOfBoundsExceptione){
checkForComodification();
thrownewNoSuchElementException();
}
}
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第一行checkForComodification方法:
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finalvoidcheckForComodification(){
if(modCount!=expectedModCount)
thrownewConcurrentModificationException();
}
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这里会做迭代器内部修改次数检查,因为上面的remove(Object)方法修改了modCount的值,所以才会报出并发修改异常。要避免这种情况的出现则在使用迭代器迭代时(显示或for-each的隐式)不要使用ArrayList的remove,改为用Iterator的remove即可。
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publicstaticvoidremove(ArrayList<String>list)
{
Iterator<String>it=list.iterator();
while(it.hasNext())
{
Strings=it.next();
if(s.equals("b"))
{
it.remove();
}
}
}
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