循环list执行删除报ConcurrentModificationException异常
遍历中移除操作报错：java.util.ConcurrentModificationException
Set<String> taskIdList = taskMapper.shelvesTaskV3();
Set<String> collectionNames = markerTaskRepository.getCollectionNames();
for (String taskId : taskIdList) {
for (String collection : collectionNames) {
if (collection.equals(taskId)) {
collectionNames.remove(collection);
}
}
}
报错：
java.util.ConcurrentModificationException at java.util.LinkedHashMap$LinkedHashIterator.nextNode(LinkedHashMap.java:719) at java.util.LinkedHashMap$LinkedKeyIterator.next(LinkedHashMap.java:742) at com.iflytek.datahub.ainote.service.MongoDiskTest.handle(MongoDiskTest.java:36) at sun.reflect.NativeMethodAccessorImpl.invoke0(Native Method) at sun.reflect.NativeMethodAccessorImpl.invoke(NativeMethodAccessorImpl.java:62) at sun.reflect.DelegatingMethodAccessorImpl.invoke(DelegatingMethodAccessorImpl.java:43) at java.lang.reflect.Method.invoke(Method.java:498) at org.junit.runners.model.FrameworkMethod$1.runReflectiveCall(FrameworkMethod.java:50) at org.junit.internal.runners.model.ReflectiveCallable.run(ReflectiveCallable.java:12) at org.junit.runners.model.FrameworkMethod.invokeExplosively(FrameworkMethod.java:47) at org.junit.internal.runners.statements.InvokeMethod.evaluate(InvokeMethod.java:17) at org.springframework.test.context.junit4.statements.RunBeforeTestExecutionCallbacks.evaluate(RunBeforeTestExecutionCallbacks.java:74) at org.springframework.test.context.junit4.statements.RunAfterTestExecutionCallbacks.evaluate(RunAfterTestExecutionCallbacks.java:84) at org.springframework.test.context.junit4.statements.RunBeforeTestMethodCallbacks.evaluate(RunBeforeTestMethodCallbacks.java:75) at org.springframework.test.context.junit4.statements.RunAfterTestMethodCallbacks.evaluate(RunAfterTestMethodCallbacks.java:86) at org.springframework.test.context.junit4.statements.SpringRepeat.evaluate(SpringRepeat.java:84) at org.junit.runners.ParentRunner.runLeaf(ParentRunner.java:325) at org.springframework.test.context.junit4.SpringJUnit4ClassRunner.runChild(SpringJUnit4ClassRunner.java:251) at org.springframework.test.context.junit4.SpringJUnit4ClassRunner.runChild(SpringJUnit4ClassRunner.java:97) at org.junit.runners.ParentRunner$3.run(ParentRunner.java:290) at org.junit.runners.ParentRunner$1.schedule(ParentRunner.java:71) at org.junit.runners.ParentRunner.runChildren(ParentRunner.java:288) at org.junit.runners.ParentRunner.access$000(ParentRunner.java:58) at org.junit.runners.ParentRunner$2.evaluate(ParentRunner.java:268) at org.springframework.test.context.junit4.statements.RunBeforeTestClassCallbacks.evaluate(RunBeforeTestClassCallbacks.java:61) at org.springframework.test.context.junit4.statements.RunAfterTestClassCallbacks.evaluate(RunAfterTestClassCallbacks.java:70) at org.junit.runners.ParentRunner.run(ParentRunner.java:363) at org.springframework.test.context.junit4.SpringJUnit4ClassRunner.run(SpringJUnit4ClassRunner.java:190) at org.junit.runner.JUnitCore.run(JUnitCore.java:137) at com.intellij.junit4.JUnit4IdeaTestRunner.startRunnerWithArgs(JUnit4IdeaTestRunner.java:68) at com.intellij.rt.execution.junit.IdeaTestRunner$Repeater.startRunnerWithArgs(IdeaTestRunner.java:47) at com.intellij.rt.execution.junit.JUnitStarter.prepareStreamsAndStart(JUnitStarter.java:242) at com.intellij.rt.execution.junit.JUnitStarter.main(JUnitStarter.java:70)
一、问题原因：
从异常信息可以发现，异常出现在checkForComodification()方法中。
我们看下checkForComodification()方法的具体实现，我们先根据程序的代码一步一步看ArrayList源码的实现：
首先看ArrayList的iterator()方法的具体实现，查看源码发现在ArrayList的源码中并没有iterator()这个方法，那么很显然这个方法应该是其父类或者实现的接口中的方法，我们在其父类AbstractList中找到了iterator()方法的具体实现，下面是其实现代码：
public Iterator<E> iterator() { return new Itr(); }
从这段代码可以看出返回的是一个指向Itr类型对象的引用，我们接着看Itr的具体实现，在AbstractList类中找到了Itr类的具体实现，它是AbstractList的一个成员内部类，下面这段代码是Itr类的所有实现：
private class Itr implements Iterator<E> { int cursor = 0; int lastRet = -1; int expectedModCount = modCount; public boolean hasNext() { return cursor != size(); } public E next() { checkForComodification(); try { E next = get(cursor); lastRet = cursor++; return next; } catch (IndexOutOfBoundsException e) { checkForComodification(); throw new NoSuchElementException(); } } public void remove() { if (lastRet == -1) throw new IllegalStateException(); checkForComodification(); try { AbstractList.this.remove(lastRet); if (lastRet < cursor) cursor--; lastRet = -1; expectedModCount = modCount; } catch (IndexOutOfBoundsException e) { throw new ConcurrentModificationException(); } } final void checkForComodification() { if (modCount != expectedModCount) throw new ConcurrentModificationException(); } }
首先我们看一下它的几个成员变量：
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
protected transient int modCount = 0;
该值表示对List的修改次数，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。
好了，到这里我们再看看上面的程序：
当调用list.iterator()返回一个Iterator之后，通过Iterator的hashNext()方法判断是否还有元素未被访问，我们看一下hasNext()方法，hashNext()方法的实现很简单：
public boolean hasNext() { return cursor != size(); }
如果下一个访问的元素下标不等于ArrayList的大小，就表示有元素需要访问，这个很容易理解，如果下一个访问元素的下标等于ArrayList的大小，则肯定到达末尾了。
然后通过Iterator的next()方法获取到下标为0的元素，我们看一下next()方法的具体实现：
public E next() { checkForComodification(); try { E next = get(cursor); lastRet = cursor++; return next; } catch (IndexOutOfBoundsException e) { checkForComodification(); throw new NoSuchElementException(); } }
这里是非常关键的地方：首先在next()方法中会调用checkForComodification()方法，然后根据cursor的值获取到元素，接着将cursor的值赋给lastRet，并对cursor的值进行加1操作。初始时，cursor为0，lastRet为-1，那么调用一次之后，cursor的值为1，lastRet的值为0。注意此时，modCount为0，expectedModCount也为0。
接着往下看，程序中判断当前元素的值是否为2，若为2，则调用list.remove()方法来删除该元素。
我们看一下在ArrayList中的remove()方法做了什么：
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; } 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; // Let gc do its work }
通过remove方法删除元素最终是调用的fastRemove()方法，在fastRemove()方法中，首先对modCount进行加1操作（因为对集合修改了一次），然后接下来就是删除元素的操作，最后将size进行减1操作，并将引用置为null以方便垃圾收集器进行回收工作。
那么注意此时各个变量的值：对于iterator，其expectedModCount为0，cursor的值为1，lastRet的值为0。
对于list，其modCount为1，size为0。
接着看程序代码，执行完删除操作后，继续while循环，调用hasNext方法()判断，由于此时cursor为1，而size为0，那么返回true，所以继续执行while循环，然后继续调用iterator的next()方法：
注意，此时要注意next()方法中的第一句：checkForComodification()。
在checkForComodification方法中进行的操作是：
final void checkForComodification() { if (modCount != expectedModCount) throw new ConcurrentModificationException(); }
如果modCount不等于expectedModCount，则抛出ConcurrentModificationException异常。
很显然，此时modCount为1，而expectedModCount为0，因此程序就抛出了ConcurrentModificationException异常。
到这里，想必大家应该明白为何上述代码会抛出ConcurrentModificationException异常了。
关键点就在于：调用list.remove()方法导致modCount和expectedModCount的值不一致。
注意，像使用for-each进行迭代实际上也会出现这种问题
二、解决办法
1、单线程下，在迭代器中如果要删除元素的话，需要调用Itr类的remove方法
2、多线程下
1）在使用iterator迭代的时候使用synchronized或者Lock进行同步
2）使用并发容器CopyOnWriteArrayList代替ArrayList和Vector
本问题修改为如下就可以了
Set<String> taskIdList = taskMapper.shelvesTaskV3();
Set<String> collectionNames = markerTaskRepository.getCollectionNames();
for (String taskId : taskIdList) {
Iterator<String> iterator = collectionNames.iterator();
while (iterator.hasNext()) {
String collection = iterator.next();
if (collection.equals(taskId)) {
iterator.remove();
}
}
}
