Java中Iterator迭代器詳解

一、Iterator簡介

Iterator是一種迭代器，它可以遍歷集合類中所有元素。

Iterator迭代器經常被用於遍歷集合，其中包括ArrayList、LinkedList、HashSet、TreeSet等集合。

Iterator提供了一個統一的遍歷方式，同時可以防止程序員直接訪問集合中的元素。

二、Iterator的優勢

相對於其他集合遍歷方式，Iterator有以下優勢：

1. 隱藏迭代器的底層實現細節，不必關心元素是否存儲於集合內或近集合上，只需調用hasNext()和next()方法即可訪問元素。

2. Iterator迭代器是線程安全的，可以同時被多個線程使用。

3. Iterator提供了更加簡潔而優美的語法以及不產生額外的負擔。

三、Iterator常用方法

Iterator提供了以下常用方法：

    public boolean hasNext()              // 如果仍有元素可以迭代，則返回 true
    public E next()                        // 返回下一個元素
    public void remove()               // 從迭代器指向的 collection 中移除最後返回的元素（可選操作）

1. hasNext()方法

hasNext()方法返回一個boolean類型的值，如果還有下一個元素可迭代，方法返回true，否則返回false。

例如：

    public static void main(String[] args) {
        List list = new ArrayList();
        list.add("Java");
        list.add("Python");
        Iterator iterator = list.iterator();
        while (iterator.hasNext()) {
            System.out.println(iterator.next());
        }
    }

2. next()方法

next()方法返回集合的下一個元素，並且將迭代器的位置向下移動一位。

例如：

    public static void main(String[] args) {
        List list = new ArrayList();
        list.add("Java");
        list.add("Python");
        Iterator iterator = list.iterator();
        while (iterator.hasNext()) {
            System.out.println(iterator.next());
        }
    }

3. remove()方法

remove()方法用於刪除集合中迭代器訪問的最後一個元素。如果調用remove()方法之前未調用next()方法，或者在上一次調用next()方法之後調用remove()方法，則會拋出IllegalStateException異常。

例如：

    public static void main(String[] args) {
        List list = new ArrayList();
        list.add("Java");
        list.add("Python");
        Iterator iterator = list.iterator();
        while (iterator.hasNext()) {
            String str = iterator.next();
            if ("Java".equals(str)) {
                iterator.remove();
            }
        }
        System.out.println(list);//輸出：[Python]
    }

四、Iterator的局限性

Iterator雖然有很多優勢，但它也有一些局限性：

1. 僅能用一次，每調用一次hasNext()和next()方法都會讓迭代器向下移動一次位置，不能重複使用。

2. 不能對集合進行同時的遍歷和修改操作，否則會拋出ConcurrentModificationException異常。

3. 遍歷時不能直接刪除集合元素，只能使用迭代器的remove()方法。

五、總結

Iterator提供了一種簡單而有效的遍歷集合的機制。它不僅隱藏了底層實現細節，還提供了更加簡潔而優美的語法。

需要注意的是，Iterator只能用一次，不能對集合進行同時的遍歷和修改操作，遍歷時只能使用迭代器的remove()方法，否則會拋出異常。