java list 容器的ConcurrentModificationException
java中的很多容器在遍历的同时进行修改里面的元素都会ConcurrentModificationException，包括多线程情况和单线程的情况。多线程的情况就用说了，单线程出现这个异常一般是遍历（forEach）过程中的修改导致了list中的状态不一致，为了防止不一致带来不可预测的后果所以抛出异常。以ArrayList为例，每次操作都会进行内部状态检查，代码如下所示：
final void checkForComodification() { if (modCount != expectedModCount) throw new ConcurrentModificationException();
}
当这两个值不一样，就意味着之前的操作出现了异常。其中modCount是定义在AbstractList中，用来表示列表被修改的次数。expectedModCount则是定义在Iterator父类中，默认值等于modCount用来表示期望的修改次数。
但是有时候确实有遍历修改的需要，如遍历过程中删除不需要的条目。这种需求在单线程下也是可以满足的，可以使用以下两种方式：
public void modifyIterator() { Iterator<String> iterator = list.iterator(); while(iterator.hasNext()){ String str = iterator.next(); if（str.equals("")） iterator.remove(); } } public void modifyByIndex() { for(int i=0;i<list.size();i++){ String str = list.get(i) if（str.equals("")） list.remove(i); } }
通常使用Iterator，后者不常用，而且因为ArrayList在删除某个元素后元素会移动，因此会造成索引变化，对于遍历会有影响。但是如果使用forEach则会报错（也是新手容易犯的错误）：
public void modifyForEach() { for(String str:list){ list.remove(str); } }
如果你使用上面这样的代码必定会报错。为什么这种形式就会报错呢？首先看一下两个函数的机器码：
public void modifyIterator(); Code: 0: aload_0 1: getfield #17 // Field list:Ljava/util/List; 4: invokeinterface #34, 1 // InterfaceMethod java/util/List.iterator:()Ljava/util/Iterator; 9: astore_1 10: goto 19 13: aload_1 14: invokeinterface #56, 1 // InterfaceMethod java/util/Iterator.remove:()V 19: aload_1 20: invokeinterface #49, 1 // InterfaceMethod java/util/Iterator.hasNext:()Z 25: ifne 13 28: return } public void modifyForEach(); Code: 0: aload_0 1: getfield #17 // Field list:Ljava/util/List; 4: invokeinterface #34, 1 // InterfaceMethod java/util/List.iterator:()Ljava/util/Iterator; 9: astore_2 10: goto 34 13: aload_2 14: invokeinterface #38, 1 // InterfaceMethod java/util/Iterator.next:()Ljava/lang/Object; 19: checkcast #44 // class java/lang/String 22: astore_1 23: aload_0 24: getfield #17 // Field list:Ljava/util/List; 27: aload_1 28: invokeinterface #46, 2 // InterfaceMethod java/util/List.remove:(Ljava/lang/Object;)Z 33: pop 34: aload_2 35: invokeinterface #49, 1 // InterfaceMethod java/util/Iterator.hasNext:()Z 40: ifne 13 43: return
可以看到forEach的遍历过程也使用了Iterator。但是为什么后者会报错呢？原因其实很简单，forEach在开始时候获得Iterator，删除过程中没有更新Iterator的状态，所以导致了最后的状态不一致。首先看一下Iterator的删除代码：
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; // clear to let GC do its work }
fastRemove方法中修改了modCount,但是由于Iterator已经回去，它里面的expectedModCount却没有更新，因此导致了两者的不一致。
总结：多线程同时修改list或单线程使用forEach遍历修改list过程，很多list会报ConcurrentModificationException错误。这个错误是由于Iterator中的expectedModCount与list中modCount不一致导致的。因为forEach也是使用了Iterator，但是修改却使用了list的相关方法，Iterator不会随着更新。所以多线程情况下任何操作需要同步避免list中数据不一致，而单线程的遍历修改一定要使用Iterator。
