阿里JAVA開發手冊零度的思考理解(二)

匠心零度發表於2017-11-04

轉載請註明原創出處，謝謝！

說在前面

人生的大道上默默地走，就必須要有一盞燈亮著為你引導方向！而這盞燈抑或只是一句話，一句鼓勵，一個讚美，一次承認，一次認可，一次相識一次交流……

上篇文章：阿里JAVA開發手冊零度的思考理解(一) 得到作者孤盡的肯定支援，那是一個小激動啊，我會繼續努力，繼續閱讀和思考阿里JAVA開發手冊，畢竟每一條都是前人踩過的坑，通過血的教訓總結出來的。

上篇題目回顧

看完這條，個人覺得主要是集合相關操作，在JAVA基礎中集合這塊的重要性也的確非常重要（畢竟是用到最多的），本期只會結合上題進行一些簡單擴充套件，並不會涵蓋所有集合操作，也不涉及集合是否執行緒安全這塊，後期我會在我的系列高併發、鎖系列裡擴充套件深入。

集合的重要性

已經有陣列了為什麼會出現集合呢？依然清晰的記得資料結構裡面順序結構、鏈式結構的特點。在這裡陣列就屬於順序結構（但是集合裡面根據順序結構或者鏈式結構實現的都有，所以在選擇用那個的時候最起碼需要有那麼一點點思考而不是拿什麼用什麼）。

陣列一旦定義，長度將不能再變化。並且陣列僅僅是一個一連串的變數而已，對於很多重複的操作（並沒有進行統一的抽象）而且有些順序結構並不太適合，需要鏈式結構實現適合或者是需要順序結構與鏈式結構結合實現才比較合適。

備註：對於很多重複的操作，比如如果需要擴容，需要自己實現，根據編碼水平不同實現的效率不一樣（而且這個可能大量存在，每個人都需要實現，不符合工程學的思想），再比如需要排序，增刪，遍歷等等。

上面的一些問題就引入了集合並且解決了這些問題，所以集合非常重要，並且專案中集合到處可見，需要把db，nosql裡面的資料接收下來。

下面看看集合具備的幾個特性：

這種框架是高效能的，對於基本集合（動態陣列、連結串列、樹和雜湊表）的實現是高效的，並且是經過高度測試（不管是效能，安全等都是很可靠的）。
集合允許不同型別的集合以相同的方式繼續操作。
集合是容易擴充套件和修改的。

集合的遍歷思考

集合遍歷，從工程學我們需要提供一種方法順序訪問一個集合物件中的各各元素，而又不需要暴露該物件的內部表示。

如何才能做到呢？？？迭代器模式就可以做到，下面帶大家一起去了解下。

迭代器模式

迭代器模式的功能主要在於提供對聚合物件的迭代訪問。主要就是這個訪問進行做文章的。那麼為什麼使用迭代器模式呢？有什麼好處呢？

集合物件的型別很多，如果對集合物件的迭代訪問跟集合物件本身融合在一起的話，會嚴重影響到集合物件的可擴充套件性和可維護性。

備註：迭代器模式的關鍵思想就是把對集合物件的遍歷和訪問從集合物件中分離出來，放到單獨的迭代器中，這樣集合物件會變得簡單一些；而迭代器和集合物件可以獨立的變化和發展，這樣就大大增強類系統的靈活性。

一般情況下面，使用的都是外部迭代器（由客戶端來控制迭代器的下一個元素的步驟，就是在程式碼裡面我們需要手動呼叫next來迭代下一個元素，這樣做就是要靈活點）

JDK5之後引入的新特性foreach（增強版for）

備註：通過使用javap檢視反編譯程式碼，在陣列裡面，是固有的foreach實現，直接迴圈陣列，而在容器的迭代foreach是通過迭代器來實現。

在稍微多做點鋪墊

ArrayList對Iterator介面實現

備註：ArrayList裡面對Iterator實現了2種，一種是普通的從前向後，而第二種是雙向迭代輸出，可以從往前也可以往後。

解題

上面說了那麼多，我覺得現在可以開始解題了，各位看官久等了。併發系列又是另外一個重要的話題，先不考慮併發進行分析，如果併發操作，需要對Iterator物件加鎖，這個應該好理解。

This field is used by the iterator and list iterator implementation returned by the iterator and listIterator methods. If the value of this field changes unexpectedly, the iterator (or list iterator) will throw a ConcurrentModificationException in response to the next, remove, previous, set or add operations. This provides fail-fast behavior, rather than non-deterministic behavior in the face of concurrent modification during iteration.

Use of this field by subclasses is optional. If a subclass wishes to provide fail-fast iterators (and list iterators), then it merely has to increment this field in its add(int, E) and remove(int) methods (and any other methods that it overrides that result in structural modifications to the list). A single call to add(int, E) or remove(int) must add no more than one to this field, or the iterators (and list iterators) will throw bogus ConcurrentModificationExceptions. If an implementation does not wish to provide fail-fast iterators, this field may be ignored.

所以應該注意，並不僅僅包括remove，add元素也請使用Iterator方式。

這一條標準是加了強制的，說明了重要性，按照上面的優秀實踐去做就對了。

public static void main(String[] args) {
        List<String> list = new ArrayList<String>();

        list.add("1");
        list.add("2");

        for(String item:list){
            if("1".equals(item)){  //(1    換成  if("2".equals(item)){ 
                list.remove(item);
            }
        }
    }複製程式碼

當（1 換成 if("2".equals(item)){ 之後，執行結果報異常，結果如圖：

其實這種給出了錯誤，並且有程式碼行數的情況其實發現查詢問題都挺方便的，其實該問題的重點就變成了都是基於Iterator的輸出，但是在進行刪除元素的時候應該用那種方式才正確。

沒有必要糾結為什麼1不錯，而2錯，稍微看下原始碼就知道了，其實我們也可以讓2不錯，只是jdk裡面就是這樣實現的，它的解釋和考慮如下原因。

原因

ArrayList此類的 iterator 和 listIterator 方法返回的迭代器是快速失敗的：在建立迭代器之後，除非通過迭代器自身的 remove 或 add 方法從結構上對列表進行修改，否則在任何時間以任何方式對列表進行修改，迭代器都會丟擲 ConcurrentModificationException。因此，面對併發的修改，迭代器很快就會完全失敗，而不是冒著在將來某個不確定時間發生任意不確定行為的風險。

所以最佳實踐就按照阿里java開發手冊裡面那樣就好了，add元素也請使用Iterator方式。

實際工作中迭代器用法

可能說完，大家感覺迭代器就僅僅在集合遍歷裡面用，而且都已經有了，其實實際中的確有一些用法，反正都是圍繞控制訪問的，比如分頁，非常常見的情況，如果每次都基於資料庫分頁那麼怕效能不好，如果完全在記憶體（記憶體太貴，資料太多，不現實），一般的做法就是比如一頁20條資料，我們一般可以每次查詢資料庫的時候取5頁到記憶體（具體每次取多少可以根據使用者行為分析，得到一個比較合理的，而且越到後面訪問的機會越少，取到記憶體的就越少了，可以先比如每次都是取n頁資料，在多少頁之後每次取m頁之後在每次取一頁一頁了。n>m>1）。那麼比如取出來的100條資料在記憶體中，需要進行根據分頁訪問，而原來的jdk裡面的好像不滿足，那麼自己實現一個類似的是不是特別靈活呢？後續有空，我會在我的微信公眾號，系列文章的技術思考裡面把類似這塊分析下的。