Java Iterator ListIterator 理解

一、 Iterator 常用操作 next hasNext remove

先上源码：JDK8 简化版本，用于说明问题

 1 private class Itr implements Iterator<E> {
 2     int cursor;       // index of next element to return
 3     int lastRet = -1; // index of last element returned; -1 if no such
 4 
 5     public boolean hasNext() {
 6         return cursor != size;
 7     }
 8     
 9     public E next() {
10         int i = cursor;
11         Object[] elementData = ArrayList.this.elementData;
12         cursor = i + 1;
13         return (E) elementData[lastRet = i];
14     }
15 
16     public void remove() {
17         ArrayList.this.remove(lastRet);
18         cursor = lastRet;
19         lastRet = -1;
20     }
21     
22 }

约定： Iterator it = xxx.iterator();

疑惑1：为什么不像 c++ 中 iterator 直接 *it 就可以获取当前值，java必须要 Object obj = it.next();

答：查看源码发现调用 next 函数有两个作用，一个是获取当前 cusor 指向位置的元素，另一个是指针cusor 后移，并且赋值 lastRet 变量（这里很关键）

疑惑二：为什么数组的最后一个元素进行 hasNext 返回真？

答：在迭代器中可访问范围为 [0, size] 不是 [0, size）。因此传统意义数组的最后一个元素的下一个是 array[size]，尽管这个是无意义的，但是在迭代器中算一个特殊迭代器（类似 C++ . iterator.end() ）

疑惑三：为什么删除元素不可以这么写？

1 while(it.hasNext()){
2 　　it.remove();
3 　　it.next();
4 }

答：查看疑问一答中，next函数会赋值变量 lastRet ，这个变量对于 remove 函数相当重要。因此在首次进入 while 循环的时候， laseRet = -1 （默认状态）,因此不能直接进行 remove ，数组越界。

所以正确的应该是

1 while(it.hasNext()){
2     it.next();
3     it.remove();
4 }

二、 ListIterator 中 lastIndex previousIndex previous

先上源码：JDK8 简化版本，用于说明问题

 1 　　　　 public boolean hasPrevious() {
 2             return cursor != 0;
 3         }
 4 
 5         public int nextIndex() {
 6             return cursor;
 7         }
 8 
 9         public int previousIndex() {
10             return cursor - 1;
11         }
12 
13         public E previous() {
14             int i = cursor - 1;
15             Object[] elementData = ArrayList.this.elementData;
16             cursor = i;
17             return (E) elementData[lastRet = i];
18         }

疑惑一：如何获取正确的前一个元素的下标值和后一个元素的下标值？

答：先看一段代码：

1 public static void main(String[] args) {
2     List<Integer> list = new ArrayList<Integer>(Arrays.asList(4, 5, 6, 7, 8));
3     ListIterator<Integer> it = list.listIterator();
4     System.out.println(it.previousIndex());
5     System.out.println(it.nextIndex());
6 }
//output 
-1
0

显然输出并不正确，我们期望得到的是 -1 1

解释这个现象看源码，我们发现

① previousIndex 和 nextIndex 只能使用在后向移动的迭代器中，尽管ListIterator 是一个双向迭代器

② previousIndex 和 nextIndex 返回值依赖于 cursor 当前的数值，因此上面代码中 cursor=0,所以得出错误结果。要想获取下一个索引的正确之，我们需要调用一次 next 函数帮助我们调整 cursor

这样即可获取我们期望的数值：

 1 public static void main(String[] args) {
 2     List<Integer> list = new ArrayList<Integer>(Arrays.asList(4, 5, 6, 7, 8));
 3     ListIterator<Integer> it = list.listIterator();
 4     System.out.println(it.previousIndex());
 5     it.next();
 6     System.out.println(it.nextIndex());
 7 }

//output 
-1
1

注： previous 和 next 函数中 cusor 移动不一样，

next函数是获取了当前值但是 cursor 已经移动到了下一个，相当于 return array[cursor++];

previous 函数是移动到前一个并且获取值，相当于 return array[--cursor];

Java Iterator ListIterator 理解

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