list移除特定条件参数
曾经和之前公司leader聊过，如何面试1年左右工作经验的java开发。当时我的leader当场说了一个他常用的面试笔试问题，给定list内含有1，2，3，4，5五个值，如何移除值为2的参数。
从java1.6的角度来看，这是一个很容易出坑的问题，毕竟如果你代码写成以下这样，就说明你上套了：
ArrayList<Integer> list = Lists.newArrayList(1, 2, 3, 4, 5); int size = list.size(); for (int i = 0; i < size; i++) { if (list.get(i) == 2) { list.remove(i); } }
这是刚开始写java的时候最容易遇到的坑，因为list执行过remove之后，list本身的size已经变成了4，而当循环内i走到4时，此时list长度为4，是获取不到下标为4的参数的，具体源码如下：
public E get(int index) { rangeCheck(index); return elementData(index); } private void rangeCheck(int index) { if (index >= size) throw new IndexOutOfBoundsException(outOfBoundsMsg(index)); }
当然，开发一段时间后有些人可能习惯用foreach，写法如下：
ArrayList<Integer> list = Lists.newArrayList(1, 2, 3, 4, 5); for (Integer i : list) { if(i==2){ list.remove(i); } }
代码量减少了，而且也不报错，万事大吉？no,no,no，这种写法最坑的地方就是正常不报错，一旦移除的值在最后一位，例如i==5，立刻报错，为了便于理解，我们无妨吧foreach循环转换成java编译时自动转换后的样子，如下：
ArrayList<Integer> list = Lists.newArrayList(1, 2, 3, 4, 5); Iterator<Integer> iterator = list.iterator(); while (iterator.hasNext()){ Integer i = iterator.next(); if(i==5){ list.remove(i); } }
简单来讲，当list.remove执行的时候了，list内的数组长度变成了4，但是iterator的依旧会尝试取第五位。所以产生了问题（jdk在进入此前，很巧妙的记录了list与iterator的变化次数，并进行对比防止此问题）。但是为什么不移除最后一位的时候就不会有问题，这是因为iterator.hasNext方法会比对当前位是否不等于list长度，当移除中间变量时，走到最后倒数第二位时，下一次循环当前位数为4，数组长度为4，跳出了循环，即5这个参数其实不会参加循环，有兴趣的同学可以再循环内打印i即可观察到（debug当然也可以）。
但其实jdk设计的时候已经考虑过此问题，所以实际上iterator本身提供了remove方法，他会同步修改各参数，iterator相关源码如下
public boolean hasNext() {
// cursor为迭代器当前位置，size为list长度 return cursor != size; } 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() {
// modCount为list改变次数，exceptedModCount为迭代器预期改变次数 if (modCount != expectedModCount) throw new ConcurrentModificationException(); } public void remove() { if (lastRet < 0) throw new IllegalStateException(); checkForComodification(); try { ArrayList.this.remove(lastRet); cursor = lastRet; lastRet = -1; expectedModCount = modCount; } catch (IndexOutOfBoundsException ex) { throw new ConcurrentModificationException(); } }
最后，附上1.6年代的有效代码如下：
ArrayList<Integer> list = Lists.newArrayList(1, 2, 3, 4, 5); Iterator<Integer> iterator = list.iterator(); while (iterator.hasNext()){ Integer i = iterator.next(); if(i==5){ iterator.remove(); } }
当然，到此还远远不是结束的时候，我们知道java1.8中引入了函数式编程，完美跳过此坑，我们可以使用以下代码
List<Integer> list = Lists.newArrayList(1, 2, 3, 4, 5);
list= list.stream().filter(e -> e != 5).collect(Collectors.toList());
上述方法的好处是使用stream表达式可以继续进行其他处理，如果单纯只是移除指定值，我们还可以使用jdk1.8的自带方法，如下：
List<Integer> list = Lists.newArrayList(1, 2, 3, 4, 5);
list.removeIf(e->e==5);
结束前附上jdk的Collections与ArrayList对removeIf的实现，可以看到jdk中ArrayList其实并没有使用迭代器进行remove。
default boolean removeIf(Predicate<? super E> filter) { Objects.requireNonNull(filter); boolean removed = false; final Iterator<E> each = iterator(); while (each.hasNext()) { if (filter.test(each.next())) { each.remove(); removed = true; } } return removed; } public boolean removeIf(Predicate<? super E> filter) { Objects.requireNonNull(filter); // figure out which elements are to be removed // any exception thrown from the filter predicate at this stage // will leave the collection unmodified int removeCount = 0; final BitSet removeSet = new BitSet(size); final int expectedModCount = modCount; final int size = this.size; for (int i=0; modCount == expectedModCount && i < size; i++) { @SuppressWarnings("unchecked") final E element = (E) elementData[i]; if (filter.test(element)) { removeSet.set(i); removeCount++; } } if (modCount != expectedModCount) { throw new ConcurrentModificationException(); } // shift surviving elements left over the spaces left by removed elements final boolean anyToRemove = removeCount > 0; if (anyToRemove) { final int newSize = size - removeCount; for (int i=0, j=0; (i < size) && (j < newSize); i++, j++) { i = removeSet.nextClearBit(i); elementData[j] = elementData[i]; } for (int k=newSize; k < size; k++) { elementData[k] = null; // Let gc do its work } this.size = newSize; if (modCount != expectedModCount) { throw new ConcurrentModificationException(); } modCount++; } return anyToRemove; }
