Java集合源码分析之Iterable概述_一点课堂（多岸学院）

前言

当咱们想要遍历集合时，Java为咱们提供了多种选择，一般有如下三种写法：

• 写法1：for循环

for (int i = 0, len = strings.size(); i < len; i++) {
    System.out.println(strings.get(i));
}

• 写法2：foreach循环

for (String var : strings) {
    System.out.println(var);
}

• 写法3：Iterator

Iterator iterator = strings.iterator();
while (iterator.hasNext()) {
    System.out.println(iterator.next());
}

那么以上三种遍历方式有何区别呢？for循环咱们很熟悉了，就是根据下标来获取元素，这个特性与数组十分吻合，不熟悉的朋友能够阅读前面讲解数组的文章。foreach则主要对相似链表的结构提供遍历支持，链表没有下标，因此使用for循环遍历会大大下降性能。Iterator就是咱们今天要讲述的主角，它实际上就是foreach。

那么，为何集合能够进行foreach遍历，而咱们本身定义的Java对象却不能够呢？有没有办法让任何对象都支持这种遍历方式？下面的内容会告诉咱们答案。

Iterable

Iterable是迭代器的意思，做用是为集合类提供for-each循环的支持。因为使用for循环须要经过位置获取元素，而这种获取方式仅有数组支持，其余许多数据结构，好比链表，只能经过查询获取数据，这会大大的下降效率。Iterable就可让不一样的集合类本身提供遍历的最佳方式。

Iterable的文档声明仅有一句：

Implementing this interface allows an object to be the target of the "for-each loop" statement.

它的做用就是为Java对象提供foreach循环，其主要方法是返回一个Iterator对象：

Iterator<T> iterator();

也就是说，若是想让一个Java对象支持foreach，只要实现Iterable接口，而后就能够像集合那样，经过Iterator iterator = strings.iterator()方式，或者使用foreach，进行遍历了。

Iterator

Iterator是foreach遍历的主体，它的代码实现以下：

// 判断一个对象集合是否还有下一个元素
boolean hasNext();

// 获取下一个元素
E next();

// 删除最后一个元素。默认是不支持的，由于在不少状况下其结果不可预测，好比数据集合在此时被修改
default void remove(){...}

// 主要将每一个元素做为参数发给action来执行特定操做
default void forEachRemaining(Consumer<? super E> action){...}

Iterator还有一个子接口，是为须要双向遍历数据时准备的，在后续分析ArrayList和LinkedList时都会看到它。它主要增长了如下几个方法：

// 是否有前一个元素
boolean hasPrevious();

// 获取前一个元素
E previous();

// 获取下一个元素的位置
int nextIndex();

// 获取前一个元素的位置
int previousIndex();

// 添加一个元素
void add(E e);

// 替换当前元素值
void set(E e);

总结

在Java中有许多特性都是经过接口来实现的，foreach循环也是。foreach主要是解决for循环依赖下标的问题，为高效遍历更多的数据结构提供了支持。若是你清楚数组和链表的区别，应该就能够回答如下问题了：

for与foreach有何区别，哪一个更高效？

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