Foreach删除元素（ArrayList）报错分析

普通循环：利用index实现

增强型循环：通过迭代器实现 

示例代码：

public class ArrayListTest {

    public static void main(String[] args) {
        normalFor(getList());   //普通循环
        iterator(getList());      //增强循环-迭代器
        forEach(getList());     //增强循环-foreach方式
    }

    //普通循环
    private static void normalFor(List<String> list) {
        for (int i = 0 ; i < list.size() ; i++){
            if ("b".equalsIgnoreCase(list.get(i)) || "c".equalsIgnoreCase(list.get(i))){
                list.remove(i);
            }
        }
        System.out.println("normalFor:"+JSONObject.toJSONString(list));
    }

　　//增强循环-迭代器
　　private static void iterator(List<String> list) {
        Iterator iterator = list.iterator();
        while (iterator.hasNext()){
            String str = (String) iterator.next();
            if ("b".equalsIgnoreCase(str) || "c".equalsIgnoreCase(str)){
                iterator.remove();
            }
        }
        System.out.println("iterator:"+JSONObject.toJSONString(list));
    }
　　 //增强循环-foreach方式
    private static void forEach(List<String> list) {
        for (String str : list){
            if ("b".equalsIgnoreCase(str) || "c".equalsIgnoreCase(str)){
                list.remove(str);
            }
        }
        System.out.println("forEach:"+JSONObject.toJSONString(list));
    }

    private static List<String> getList(){
        List<String> list = new ArrayList<>();
        list.add("a");
        list.add("b");
        list.add("c");
        list.add("d");
        list.add("e");
        return list;
    }
}

 

输出

normalFor:["a","c","d","e"]
iterator:["a","d","e"]
Exception in thread "main" java.util.ConcurrentModificationException
　　at java.util.ArrayList$Itr.checkForComodification(ArrayList.java:909)
　　at java.util.ArrayList$Itr.next(ArrayList.java:859)
　　at com.qxy.collection.ArrayListTest.forEach(ArrayListTest.java:47)
　　at com.qxy.collection.ArrayListTest.main(ArrayListTest.java:21)

Process finished with exit code 1

　　

从上边可以看出

类型	输出结果
普通循环	正常输出，结果错误
增强循环-迭代器	正常输出，结果正确
增强循环-foreach	报异常

普通循环

普通循环，底层是数组，在remove操作时，被删除元素的后边所有的元素，会往前挪挪一位。咱们还是看图，比较直观

 

当第一次删除时，此时的 i = 1，b正常删除，c、d、e此时都往前挪了一位，然后执行了 i+1 变成了2，也就是d 的位置，一直往后都没匹配到c，所以导致c为正常删除。

 

增强循环-迭代器

在分析之前，我们先来看看反编译之后的代代码

public class ArrayListTest {
    ...
    private static void iterator(List<String> list) {
        Iterator iterator = list.iterator();
        while(true) {
            String str;
            do {
                if (!iterator.hasNext()) {
                    System.out.println("iterator:" + JSONObject.toJSONString(list));
                    return;
                }
                str = (String)iterator.next();
            } while(!"b".equalsIgnoreCase(str) && !"c".equalsIgnoreCase(str));

            iterator.remove();//不同的地方：调用迭代器的remove方法
        }
    }
    private static void forEach(List<String> list) {
        Iterator var1 = list.iterator();
        while(true) {
            String str;
            do {
                if (!var1.hasNext()) {
                    System.out.println("forEach:" + JSONObject.toJSONString(list));
                    return;
                }
                str = (String)var1.next();
            } while(!"b".equalsIgnoreCase(str) && !"c".equalsIgnoreCase(str));

            list.remove(str);//不同的地方：调用list的remove方法
        }
    }  
　　...
} 

 从上边的代码来看，迭代器 和 foreach 的方法很类似，唯一的区别就是 remove() 方法

迭代器调用的是  Iterator 类的 remove 方法

foreach调用的是 ArrayList类 的remove方法

那么我们去看下 他们各自 remove方法到底是怎么实现的

迭代器方式，那么需要先看 ArrayList.class

public Iterator<E> iterator() {
    return new Itr();
}

/**
 * An optimized version of AbstractList.Itr
 */
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;　　//这个属性比较重要

    Itr() {}
    ...
    public void remove() {
        if (lastRet < 0)
            throw new IllegalStateException();
        checkForComodification();　　//第一步
        try {
            ArrayList.this.remove(lastRet);　　//第二步：调用list的remove方法
            cursor = lastRet;
            lastRet = -1;
            expectedModCount = modCount;　　　　//第三步：modCount是remove方法去维护更新，由于第一步中校验 modCount 和 expectedModCount 是否相当等
        } catch (IndexOutOfBoundsException ex) {
            throw new ConcurrentModificationException(); 
        } 
    }
    ...
    final void checkForComodification() { 
        if (modCount != expectedModCount) 
            throw new ConcurrentModificationException(); 
    }
}

可以看到，list.iterator() 返回的是一个 Itr对象（ArrayList私有的实例内部类），执行 iterator.remove() 方法时，

第一步：先调用 checkForComodification() 方法，此方法作用：modCount 和 expectedModCount 是否相当

第二步：也就是foreach方式中调用的remove方法，在ArrayList内部的remove方法，会更新modCount属性

第三步：将更新后的modCount重新赋值给expectedModCount变量，看这里！！！看这里！！！相比于有一个更新操作，才通过了上边第一步的校验！！！

到此，你可能还想看看，ArrayList类中的remove方法

public E remove(int index) {
    rangeCheck(index);

    modCount++;
    E oldValue = elementData(index);

    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

    return oldValue;
}

看到此方法中，有一个modCount++的操作，也就是说，modCount会一直更新变化。

总结：jdk源码离我们那么近，但是，总是这样完美的擦肩而过，以后要多啃啃，不要错过！！！