在 java 中,ArrayList 是一个很常用的类,在编程中经常要对 ArrayList 进行增、删、改、查操作。之前在学校时一直认为删除操作是最简单的,现在才越发觉得自己愚蠢。只需要设置好预期条件的查询才是最简单的,删除涉及到存储空间的释放,以及数组的遍历等问题,在list的操作中相对还算小老哥呢。

这两天在给小程序提供后台接口,因为设计的改变,需要对于已查询出来的数组进行遍历删除。在使用 remove 方法对 ArrayList 进行删除操作时,报 java.util.ConcurrentModificationException 异常,下面探讨一下该异常的原因以及解决办法。



import java.util.ArrayList;
import java.util.List;

public class Test {

    public static void main(String[] args) {
        // TODO Auto-generated method stub
        List<String> listA = new ArrayList<>();
        listA.add("a");
        listA.add("b");
        listA.add("c");
        listA.add("d");
        listA.add("e");
        listA.add("f");
        
        for(String str:listA){
            if (str == "c") {
                listA.remove(str);
            }
        }
    }
}



运行代码发现,在调用 listA.remove(str) 时,会报 java.util.ConcurrentModificationException异常,如下图:



Exception in thread "main" java.util.ConcurrentModificationException
2     at java.util.ArrayList$Itr.checkForComodification(ArrayList.java:901)
3     at java.util.ArrayList$Itr.next(ArrayList.java:851)
4     at com.zhang.Test.main(Test.java:19)



debug 单步发现,在删除倒数第二个元素是,是不会报上面的错误的,除此之外都会报异常。既然发现了规律,那么可以从源码去寻找原因。

我们可以发现 java for循环的实现,是将List 对象托管给迭代器 Iterator,即如果想对List 进行删除操作,均需要经过 Iterator,否则在遍历时会乱掉,故抛出 ConcurrentModificationException 异常。

那么,我们可以看一下 Iterator 迭代器迭代的步骤:

1、判断是否有下个元素:iterator.hasNext() 



public boolean hasNext() {
            return cursor != size;
        }



2、获取下个元素并赋值给上面例子中的item变量:item = iterator.next()



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];
        }



经过调试发现,checkForComodification时返回了异常,异常原因为 modCount != expectedModCount:



final void checkForComodification() {
            if (modCount != expectedModCount)
                throw new ConcurrentModificationException();
        }



继续跟源码,发现:

  a.modCount 是 List 从被 new 新建之后被修改的次数,当 List 调用 remove()等方法时,modCount++;

  b.expectedModCount 是 Itreator 期望当前的List被修改的次数;

  c.在Iterator初始化的时候将modCount 的值赋给了expectedModCount;

那么,现在就很容易可以知道为什么会报异常了:

  1).modCount 会随着调用List.remove方法而自动增减,而expectedModCount则不会变化,就导致modCount != expectedModCount;

  2).在删除倒数第二个元素后,cursor=size-1,此时size=size-1,导致 hasNext 方法认为遍历结束;

解决方案:

经过查阅源码可以发现,iterator 也有一个 remove 方法,其中有一个重要的操作为 expectedModCount = modCount 这样就保证了两者的相等。



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();
            }
        }



修改后的代码如下:



import java.util.ArrayList;
import java.util.List;

public class Test {

    public static void main(String[] args) {
        // TODO Auto-generated method stub
        List<String> listA = new ArrayList<>();
        listA.add("a");
        listA.add("b");
        listA.add("c");
        listA.add("d");
        listA.add("e");
        listA.add("f");



Iterator<String> it_b=listA.iterator();



while(it_b.hasNext()){ String a=it_b.next(); if ("c".equals(a)) { it_b.remove(); } }



} 
}



改完之后,启动 run,运行顺畅无比,借金星小姐姐(or 小哥哥??)的话作为结尾:完美~~