Java基础进阶笔记 - Day02 - 第二章 Iterator迭代器

系统：Win10
JDK：1.8.0_121
IDE：IntelliJ IDEA 2017.3.7

2.1 Iterator接口

在程序开发中，经常需要遍历集合中的所有元素。针对这种需求，JDK专门提供了一个接口java.util.Iterator
Iterator接口也是Java集合中的一员，但它与Collection、Map接口有所不同，Collection接口与Map接口主要用于存储元素，而Iterator主要用于迭代访问（即遍历）Collection中的元素，因此Iterator对象也被称为迭代器
想要遍历Collection集合，那么就要获取该集合迭代器完成迭代操作，下面介绍一下获取迭代器的方法：

public Iterator iterator()：获取集合对应的迭代器，用来遍历集合中的元素

下面介绍一下迭代的概念：

迭代：即Collection集合元素的通用获取方式，在取元素之前先要判断集合中有没有元素，如果有，就把这个元素取出来，再继续判断，如果还有就再取出来。一直把集合中的所有元素全部取出，这种取出方式专业术语称为迭代

Iterator接口的常用方法如下：

public E next()：返回迭代的下一个元素
public boolean hasNext()：如果仍有元素可以迭代，则返回true

接下来我们通过案例学习如何使用Iterator迭代集合中元素：

public class IteratorDemo01 {
    
    
    public static void main(String[] args) {
    
    
        // 使用多态创建对象
        Collection<String> coll = new ArrayList<>();

        // 添加元素到集合中
        coll.add("张三");
        coll.add("李四");
        coll.add("王二");
        coll.add("麻子");

        // 使用迭代器遍历，每个集合对象都有自己的迭代器
        Iterator<String> it = coll.iterator();
        // 判断是否有迭代的元素
        while (it.hasNext()) {
    
    
            String s = it.next(); // 获取迭代出的元素
            System.out.println(s);
        }
    }
}

运行结果：
在这里插入图片描述

2.2 迭代器的实现原理

我们上面已经完成了Iterator遍历集合的整个过程，当遍历集合时，首先通过调用集合的iterator()方法获得迭代器对象，然后使用hasNext()方法判断集合中是否存在下一个元素，如果存在，则调用next()方法将元素取出，否则说明到达了集合末尾，停止遍历元素
Iterator迭代器对象在遍历集合时，内部采用指针的方式来跟踪集合中的元素，为了能更好的理解迭代器的工作原理，接下来我们通过一个图例来演示Iterator对象迭代元素的过程
在这里插入图片描述

在调用Iterator的next方法之前，迭代器的索引位于第一个元素之前，不指向任何元素，当第一次调用迭代器的next方法后，迭代器的索引会向后移动一位，指向第一个元素并将元素返回，当再次调用next方法时，迭代器的索引会指向第二个元素并将元素返回，依此类推，直到hasNext方法返回false，表示到达了集合的末尾，终止对集合的遍历

2.3 增强for

增强for循环（也称for each循环）是JDK1.5开始出现的一个高级循环，专门用来遍历数组和集合的。它的内部原理其实是个Iterator迭代器，所以在遍历的过程中，不能对集合中的元素进行增删操作
格式：

for(元素的数据类型 变量 : Collection集合/数组){
    
    
    // 操作代码
}

它用于遍历Collection和数组，通常只进行遍历元素，不要在遍历的过程中对集合元素进行增删操作
练习一：遍历数组

public class IteratorDemo02 {
    
    
    public static void main(String[] args) {
    
    
        int[] arr = {
    
    1, 3, 5, 7, 9};

        // 使用增强for循环遍历数组
        for (int i : arr) {
    
     // i代表数组中的每个元素
            System.out.println(i);
        }
    }
}

运行结果：
**加粗样式**

练习二：遍历集合

public class IteratorDemo03 {
    
    
    public static void main(String[] args) {
    
    
        // 使用多态创建对象
        Collection<String> coll = new ArrayList<>();

        // 添加元素到集合中
        coll.add("张三");
        coll.add("李四");
        coll.add("王二");
        coll.add("麻子");

        // 使用增强for循环
        for (String s : coll) {
    
     // 接收变量s：代表被遍历的集合元素
            System.out.println(s);
        }
    }
}

运行结果：
在这里插入图片描述