Java基础教学— Iterator迭代器

1、1.Iterator

Java提供一个专门的迭代器<<interface>>Iterator，我们可以对某个序列实现该interface，来提供标准的Java迭代器。Iterator接口实现后的功能是“使用”一个迭代器.

文档定义:

1.     Package java.util;

2.      

3.     publicinterface Iterator<E> {

4.      

5.     boolean hasNext();//判断是否存在下一个对象元素

6.      

7.     E next();

8.      

9.     void remove();

10.   }

1.     Package  java.util;   

2.       

3.     public interface Iterator<E> {  

4.       

5.         boolean hasNext();//判断是否存在下一个对象元素  

6.       

7.          E next();  

8.       

9.         void remove();  

10.   }  

2、2.Iterable

Java中还提供了一个Iterable接口，Iterable接口实现后的功能是“返回”一个迭代器,我们常用的实现了该接口的子接口有: Collection<E>, Deque<E>, List<E>, Queue<E>, Set<E> 等.该接口的iterator()方法返回一个标准的Iterator实现。实现这个接口允许对象成为 Foreach 语句的目标。就可以通过Foreach语法遍历你的底层序列。

Iterable接口包含一个能够产生Iterator的iterator()方法，并且Iterable接口被foreach用来在序列中移动。因此如果创建了任何实现Iterable接口的类，都可以将它用于foreach语句中。

1.     文档定义:

1.      

2.     Package java.lang;

3.      

4.     import java.util.Iterator;

5.     public interface Iterable<T> {

6.     Iterator<T> iterator();

7.     }

1.     文档定义:  

2.       

3.     Package  java.lang;   

4.       

5.     import  java.util.Iterator;   

6.     public interface Iterable<T> {   

7.          Iterator<T> iterator();   

8.     }  

9.       

10.    

1.     使用Iterator的简单例子

2.      

3.     import java.util.*;

4.      

5.     publicclass TestIterator {

6.      

7.      

8.     public static void main(String[] args) {

9.      

10.    

11.    

12.   List list=new ArrayList();

13.    

14.   Map map=new HashMap();

15.    

16.   for(int i=0;i<10;i++){

17.    

18.   list.add(new String("list"+i) );

19.    

20.   map.put(i, new String("map"+i));

21.    

22.   }

23.    

24.   Iterator iterList= list.iterator();//List接口实现了Iterable接口

25.    

26.   while(iterList.hasNext()){

27.    

28.   String strList=(String)iterList.next();

29.    

30.   System.out.println(strList.toString());

31.    

32.   }

33.    

34.   Iterator iterMap=map.entrySet().iterator();

35.    

36.   while(iterMap.hasNext()){

37.    

38.   Map.Entry strMap=(Map.Entry)iterMap.next();

39.    

40.   System.out.println(strMap.getValue());

41.    

42.    

43.    

44.   }

45.    

46.   }

47.    

48.   }

49.    

1.     使用Iterator的简单例子  

2.       

3.     import java.util.*;  

4.       

5.     public class TestIterator {  

6.       

7.       

8.        public static void main(String[] args) {  

9.       

10.             

11.     

12.         List list=new ArrayList();  

13.     

14.         Map map=new HashMap();  

15.     

16.         for(int i=0;i<10;i++){  

17.     

18.             list.add(new String("list"+i) );  

19.     

20.             map.put(i, new String("map"+i));  

21.     

22.         }  

23.     

24.         Iterator iterList= list.iterator();//List接口实现了Iterable接口  

25.     

26.           while(iterList.hasNext()){  

27.     

28.             String strList=(String)iterList.next();  

29.     

30.             System.out.println(strList.toString());  

31.     

32.         }  

33.     

34.         Iterator iterMap=map.entrySet().iterator();  

35.     

36.         while(iterMap.hasNext()){  

37.     

38.             Map.Entry  strMap=(Map.Entry)iterMap.next();  

39.     

40.             System.out.println(strMap.getValue());  

41.     

42.      

43.     

44.         }  

45.     

46.      }  

47.     

48.   }  

49.     

接口Iterator在不同的子接口中会根据情况进行功能的扩展,例如针对List的迭代器ListIterator,该迭代器只能用于各种List类的访问。ListIterator可以双向移动。添加了previous()等方法.

3、3 Iterator与泛型搭配

Iterator对集合类中的任何一个实现类，都可以返回这样一个Iterator对象。可以适用于任何一个类。

因为集合类(List和Set等)可以装入的对象的类型是不确定的,从集合中取出时都是Object类型,用时都需要进行强制转化,这样会很麻烦,用上泛型,就是提前告诉集合确定要装入集合的类型,这样就可以直接使用而不用显示类型转换.非常方便.

4、4.foreach和Iterator的关系

for each是jdk5.0新增加的一个循环结构，可以用来处理集合中的每个元素而不用考虑集合定下标。 格式如下  for(variable:collection){ statement; } 定义一个变量用于暂存集合中的每一个元素，并执行相应的语句(块)。collection必须是一个数组或者是一个实现了lterable接口的类对象。 

1.     上面的例子使用泛型和forEach的写法:

2.      

3.     import java.util.*;

4.     public class TestIterator {

5.      

6.      

7.      

8.     public static void main(String[] args) {

9.      

10.    

11.    

12.   List<String> list=new ArrayList<String> ();

13.    

14.   for(int i=0;i<10;i++){

15.    

16.   list.add(new String("list"+i) );

17.    

18.   }

19.    

20.   for(String str:list){

21.    

22.   System.out.println(str);

23.    

24.   }

25.    

26.   }

1.     上面的例子使用泛型和forEach的写法:  

2.       

3.     import java.util.*;  

4.     public class TestIterator {  

5.       

6.       

7.       

8.        public static void main(String[] args) {  

9.       

10.             

11.     

12.         List<String>  list=new ArrayList<String> ();  

13.     

14.         for(int i=0;i<10;i++){  

15.     

16.             list.add(new String("list"+i) );  

17.     

18.         }  

19.     

20.         for(String str:list){  

21.     

22.           System.out.println(str);  

23.     

24.         }    

25.     

26.   }  

27.     

可以看出,使用for each循环语句的优势在于更加简洁，更不容易出错，不必关心下标的起始值和终止值。forEach不是关键字,关键字还是for,语句是由iterator实现的，他们最大的不同之处就在于remove()方法上。一般调用删除和添加方法都是具体集合的方法，例如：

List list = new ArrayList();

list.add(...); list.remove(...);

但是，如果在循环的过程中调用集合的remove()方法，就会导致循环出错，因为循环过程中list.size()的大小变化了，就导致了错误。 所以，如果想在循环语句中删除集合中的某个元素，就要用迭代器iterator的remove()方法，因为它的remove()方法不仅会删除元素，还会维护一个标志，用来记录目前是不是可删除状态，例如，你不能连续两次调用它的remove()方法，调用之前至少有一次next()方法的调用。forEach就是为了让用iterator循环访问的形式简单，写起来更方便。当然功能不太全,所以但如有删除操作，还是要用它原来的形式。

5、4 使用for循环与使用迭代器iterator的对比

采用ArrayList对随机访问比较快，而for循环中的get()方法，采用的即是随机访问的方法，因此在ArrayList里，for循环较快

采用LinkedList则是顺序访问比较快，iterator中的next()方法，采用的即是顺序访问的方法，因此在LinkedList里，使用iterator较快。从数据结构角度分析,for循环适合访问顺序结构,可以根据下标快速获取指定元素.而Iterator 适合访问链式结构,因为迭代器是通过next()和Pre()来定位的.可以访问没有顺序的集合.

而使用 Iterator 的好处在于可以使用相同方式去遍历集合中元素，而不用考虑集合类的内部实现（只要它实现了 java.lang.Iterable 接口），如果使用 Iterator 来遍历集合中元素，一旦不再使用 List 转而使用 Set 来组织数据，那遍历元素的代码不用做任何修改，如果使用 for 来遍历，那所有遍历此集合的算法都得做相应调整,因为List有序,Set无序,结构不同,他们的访问算法也不一样.