List中remove()方法的陷阱,被坑惨了!

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Java的List在删除元素时,一般会用list.remove(o)/remove(i)方法。在使用时,容易触碰陷阱,得到意想不到的结果。总结以往经验,记录下来与大家分享。

首先初始化List,代码如下:

package com.cicc.am.test;
 
import java.util.ArrayList;
import java.util.List;
 
public class ListTest {
 
 public static void main(String[] args) {
  List<Integer> list=new ArrayList<Integer>();
  list.add(1);
  list.add(2);
  list.add(3);
  list.add(3);
  list.add(4);
  System.out.println(list);
 }
}

输出结果为[1, 2, 3, 3, 4]

1、普通for循环遍历List删除指定元素--错误!!!

for(int i=0;i<list.size();i++){
   if(list.get(i)==3) list.remove(i);
}
System.out.println(list);

输出结果:[1, 2, 3, 4]

为什么元素3只删除了一个?本以为这代码再简单不过,可还是掉入了陷阱里,上面的代码这样写的话,元素3是过滤不完的。只要list中有相邻2个相同的元素,就过滤不完。

List调用remove(index)方法后,会移除index位置上的元素,index之后的元素就全部依次左移,即索引依次-1要保证能操作所有的数据,需要把index-1,否则原来索引为index+1的元素就无法遍历到(因为原来索引为index+1的数据,在执行移除操作后,索引变成index了,如果没有index-1的操作,就不会遍历到该元素,而是遍历该元素的下一个元素)。

如果这样,删除元素后同步调整索引或者倒序遍历删除元素,是否可行呢?

2、for循环遍历List删除元素时,让索引同步调整--正确

for(int i=0;i<list.size();i++){
   if(list.get(i)==3) list.remove(i--);
}
System.out.println(list);

输出结果:[1, 2, 4]

3、倒序遍历List删除元素--正确

for(int i=list.size()-1;i>=0;i--){
 if(list.get(i)==3){
  list.remove(i);
 }
}
System.out.println(list);

输出结果:[1, 2, 4]

4、foreach遍历List删除元素--错误!!!

for(Integer i:list){
    if(i==3) list.remove(i);
}
System.out.println(list);

抛出异常:java.util.ConcurrentModificationException

foreach 写法实际上是对的 Iterable、hasNext、next方法的简写。因此从List.iterator()源码着手分析,跟踪iterator()方法,该方法返回了 Itr 迭代器对象。

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

Itr 类定义如下:

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;
 
        public boolean hasNext() {
            return cursor != size;
        }
 
        @SuppressWarnings("unchecked")
        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];
        }
 
        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();
            }
        }
 
        final void checkForComodification() {
            if (modCount != expectedModCount)
                throw new ConcurrentModificationException();
        }
    }

通过代码我们发现 Itr 是 ArrayList 中定义的一个私有内部类,在 next、remove方法中都会调用checkForComodification 方法,该方法的 作用是判断 modCount != expectedModCount是否相等,如果不相等则抛出ConcurrentModificationException异常。

每次正常执行 remove 方法后,都会对执行expectedModCount = modCount赋值,保证两个值相等,那么问题基本上已经清晰了,在 foreach 循环中执行 list.remove(item);,对 list 对象的 modCount 值进行了修改,而 list 对象的迭代器的 expectedModCount 值未进行修改,因此抛出了ConcurrentModificationException异常。

5、迭代删除List元素--正确

java中所有的集合对象类型都实现了Iterator接口,遍历时都可以进行迭代:

Iterator<Integer> it=list.iterator();
 while(it.hasNext()){
  if(it.next()==3){
   it.remove();
  }
        }
System.out.println(list);

输出结果:[1, 2, 4]

Iterator.remove() 方法会在删除当前迭代对象的同时,会保留原来元素的索引。所以用迭代删除元素是最保险的方法,建议大家使用List过程

中需要删除元素时,使用这种方式。学习资料:Java进阶视频资源

6、迭代遍历,用list.remove(i)方法删除元素--错误!!!

Iterator<Integer> it=list.iterator();
 while(it.hasNext()){
  Integer value=it.next();
   if(value==3){
   list.remove(value);
  }
 }
System.out.println(list);

抛出异常:java.util.ConcurrentModificationException,原理同上述方法4.

7、List删除元素时,注意Integer类型和int类型的区别.

上述Integer的list,直接删除元素2,代码如下:

list.remove(2);
System.out.println(list);

输出结果:[1, 2, 3, 4]

可以看出,List删除元素时传入数字时,默认按索引删除。如果需要删除Integer对象,调用remove(object)方法,需要传入Integer类型,代码如下:

list.remove(new Integer(2));
System.out.println(list);

输出结果:[1, 3, 3, 4]

总结:

1、用for循环遍历List删除元素时,需要注意索引会左移的问题。

2、List删除元素时,为避免陷阱,建议使用迭代器iterator的remove方式。

3、List删除元素时,默认按索引删除,而不是对象删除。

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