这个问题位于《阿里巴巴 Java 开发手册》的第 23 页第 7 点。
问题还原
List<String> list = new ArrayList<String>();
list.add("1");
list.add("2");
for (String item : list) {
if ("1".equals(item)) {
list.remove(item);
}
}输出如下：
before: 1 2
after : 2似乎并没有问题，但当把 "1" 改成 "2" 却输出如下结果：
before: 2 2
after : 2得到的结果不是我们所想要的。
问题探究
首先进行反编译，得到如下代码：
List<String> list = new ArrayList();
list.add("2");
list.add("2");
Iterator var2 = list.iterator();
while(var2.hasNext()) {
item = (String)var2.next();
if ("2".equals(item)) {
list.remove(item);
}
}从反编译出来的代码不难看出，实际上就是使用的 Iterator 迭代器进行操作。
先看一下 ArrayList 类中的 remove(Object o) 方法：
public boolean remove(Object o) {
if (o == null) {
for (int index = 0; index < size; index++)
if (elementData[index] == null) {
fastRemove(index);
return true;
}
} else {
for (int index = 0; index < size; index++)
if (o.equals(elementData[index])) {
fastRemove(index);
return true;
}
}
return false;
}可以看到这个方法内移除元素的核心方法是 fastRemove(int index)，源码如下：
private void fastRemove(int index) {
modCount++;
int numMoved = size - index - 1;
if (numMoved > 0)
System.arraycopy(elementData, index+1, elementData, index, numMoved);
elementData[--size] = null; // clear to let GC do its work
}代码先放在这，再看另一个方法 list.iterator()，代码如下：
public Iterator<E> iterator() {
return new Itr();
}返回一个对象，继续跟踪这个 Itr() 类：
private class Itr implements Iterator<E> {
int cursor; // index of next element to return
int lastRet = -1; // index of last element returned; -1 if no such
int expectedModCount = modCount;
Itr() {}
public boolean hasNext() {
return cursor != size;
}
@SuppressWarnings("unchecked")
public E next() {
checkForComodification();
int i = cursor;
if (i >= size)
throw new NoSuchElementException();
Object[] elementData = ArrayList.this.elementData;
if (i >= elementData.length)
throw new ConcurrentModificationException();
cursor = i + 1;
return (E) elementData[lastRet = i];
}
public void remove() {
if (lastRet < 0)
throw new IllegalStateException();
checkForComodification();
try {
ArrayList.this.remove(lastRet);
cursor = lastRet;
lastRet = -1;
expectedModCount = modCount;
} catch (IndexOutOfBoundsException ex) {
throw new ConcurrentModificationException();
}
}
@Override
@SuppressWarnings("unchecked")
public void forEachRemaining(Consumer<? super E> consumer) {
Objects.requireNonNull(consumer);
final int size = ArrayList.this.size;
int i = cursor;
if (i >= size) {
return;
}
final Object[] elementData = ArrayList.this.elementData;
if (i >= elementData.length) {
throw new ConcurrentModificationException();
}
while (i != size && modCount == expectedModCount) {
consumer.accept((E) elementData[i++]);
}
// update once at end of iteration to reduce heap write traffic
cursor = i;
lastRet = i - 1;
checkForComodification();
}
final void checkForComodification() {
if (modCount != expectedModCount)
throw new ConcurrentModificationException();
}
}先注意 Itr 类的第四行 int expectedModCount = modCount，跟踪这个 modCount 变量，位于 AbstractList.java 文件中，变量的注释大概的意思就是：在使用迭代器遍历的时候，该变量用来检查列表中的元素是否发生结构性变化（元素数量发生改变），在迭代器处理过程中，该值发生变化就会抛出异常，所以可以了解到该值是用于迭代器在遍历时做线程安全检查的。
接着看 hasNext() 方法，返回 cursor != size 的布尔值，cursor 是下一个元素的下标，size 是原 ArrayList 的长度。
在上面的例子中，起始 ArrayList 的长度 size 为 2，从下标 0 (cursor 为 0) 开始遍历，符合 remove() 条件，将原 ArrayList 中的第 0 个元素删除，此时 size 变为 1（cursor 的值也变为 1），此时，遍历到下标为 1 的元素，但 size 由于元素的删除由 2 变为 1，cursor != size 返回 false 即没有下一个元素，也就是 ArrayList 内的最后一个元素没有遍历到，也就造成了上面的非预期的结果。
然后再看 next() 方法，在其第一行就有一个 checkForComodification() 函数，也在这个类体中：
final void checkForComodification() {
if (modCount != expectedModCount)
throw new ConcurrentModificationException();
}这个就是用来检查原来的 ArrayList 与循环体开始前构造的迭代器的长度不一致，就会抛出 ConcurrentModificationException 异常。
所以在循环体之内不要直接对元素进行 remove /add 操作，由而引发 ConcurrentModificationException 异常，应该在循环体之外先转换为 Iterator 迭代器再对其进行操作