使用迭代器进行添加操作的限制

在Java中，迭代器是一种用于遍历集合类中元素的接口。它提供了一种访问集合中元素的统一方式，可以确保在遍历集合时不会对其进行修改。然而，迭代器并不支持在遍历过程中直接对集合进行添加操作。这是因为在进行迭代时，集合的结构可能会发生变化，导致迭代器无法正确地遍历所有元素。

迭代器的添加操作限制

迭代器的add方法是用于在集合中添加新元素的操作。在Java中，Iterator接口中并不包含add方法，因此无法通过迭代器直接对集合进行添加操作。如果在迭代过程中调用集合的add方法，会抛出ConcurrentModificationException异常，表示在迭代时发生了并发修改异常。

示例代码

下面是一个简单的示例代码，演示了在使用迭代器遍历集合时，尝试通过迭代器添加元素导致的异常情况：

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

public class IteratorAddExample {
    public static void main(String[] args) {
        List<Integer> list = new ArrayList<>();
        list.add(1);
        list.add(2);
        list.add(3);

        Iterator<Integer> iterator = list.iterator();

        while (iterator.hasNext()) {
            Integer num = iterator.next();
            if (num == 2) {
                // 尝试通过迭代器添加元素
                list.add(4);
            }
        }
    }
}

运行上述代码会抛出ConcurrentModificationException异常，提示在迭代过程中对集合进行了并发修改操作。

类图

下面是一个简单的类图，展示了IteratorAddExample类和相关的类之间的关系：

classDiagram
    class List
    class Iterator
    List <|-- IteratorAddExample
    IteratorAddExample --> List

总结

在Java中，迭代器是一种用于遍历集合元素的接口，但并不支持在迭代过程中对集合进行添加操作。如果需要在遍历过程中对集合进行修改，建议使用ListIterator接口，它提供了在遍历过程中添加、替换和删除元素的方法。遵循迭代器的设计原则，可以更安全地操作集合，避免出现并发修改异常。