大白话 | 课堂实践：使用 Iterator 对数组进行遍历

前言

阅读本篇文章，你需要对以下知识有所了解：

• 接口（这儿有）
• Iterator 的使用
• Java 匿名内部类

构思

我们都知道，Iterator 是一种迭代器，它的接口中有四种方法（JDK 1.8）：

public interface Iterator<E> {
	boolean hasNext();
	E next();
	default void remove() { throw new UnsupportedOperationException("remove"); }
        default void forEachRemaining(Consumer<? super E> action) { Objects.requireNonNull(action);while (hasNext()) action.accept(next()); }
}
​

现在创建一个数组：

//创建数组
String[] elements = {"苟利国家", "生死以，", "\n", "岂因祸福", "避趋之。"};
​

Q: 如果我们想利用 Iterator 遍历这个数组，主要需要调用 Iterator 的哪个方法？

A: hasNext() 用于查询是否还有下个元素、next() 用于返回下个元素。

实现

Iterator 迭代器是一个接口，所以接口中的 hasNext() 方法和 next() 方法是实现接口后必须重写的方法。
本行选读，可以不理解 而 remove() 方法和 forEachRemaining(Consumer<? super E> action) 方法使用了 default 方法标记，说明它是有默认方法的，所以我们并不是必须要重写。

好，是时候打开你的 IDE 了：新建个项目，然后我们继续。

新建类

先别急着腿软，我们稍后会剖析整个过程。
占用你一分钟的时间，让我们新建两个类：

Main.java

import java.util.Iterator;

public class Main {
    public static void main(String[] args) {
        //创建数组
        String[] elements = {"苟利国家", "生死以，", "\n", "岂因祸福", "避趋之。"};
        //实例化Itr类，并将创建的数组传入
        Itr itr = new Itr(elements);
        //调用itr.iterator匿名内部类，并赋值到iterator
        Iterator iterator = itr.iterator();
        /**
         * 当iterator.hasNext()返回值为false时，while循环有效
         * 使用iterator.next()方法，返回下一个元素
         */
        while (iterator.hasNext()) {
            System.out.print(iterator.next());
        }
    }
}
​

Itr.java

import java.util.Iterator;

public class Itr implements Iterable {
    private String[] elements;

    /**
     * 默认方法，用于实例化本类时传入指定数组
     *
     * @param elements 数组
     */
    Itr(String[] elements) {
        this.elements = elements;
    }

    public Iterator iterator() {
        return new Iterator() {
            //指针，记录当前指示的数组下标
            private Integer cursor = -1;

            @Override
            public boolean hasNext() {
                /**
                 * 假设：当前cursor值为2，将cursor + 1 = 3
                 * 要判断elements的下标3位置是否为空，取elements的长度3并减1得2，证明elements的元素最多到2
                 * 判断：( cursor + 1 ) = 3 <= ( elements.length - 1 ) = ( 3 - 1 ) = 2
                 * 由于 3 !<= 2，所以返回false，即没有下一个元素
                 */
                return cursor + 1 <= elements.length - 1;
            }

            @Override
            public Object next() {
                /**
                 * ++cursor为自增运算符，将cursor的值+1，将目标下标的元素返回
                 */
                return elements[++cursor];
            }
        };
    }

}
​

现在运行主方法，你会得到运行结果：

苟利国家生死以，
岂因祸福避趋之。
​

剖析

扔下一个我刚刚画好的思维导图：

太长也得看。用这个思维导图配合代码中的注释，你一定能理解 Iterator 接口的编写和使用。

后语

Iterator 是迭代器，而 enumeration 是枚举。
Iterator 支持 fail-fast 机制，而 Enumeration 不支持。
fast-fail 机制能确保迭代过程的线程安全：一个线程在进行迭代时，其它线程无法访问该类（抛出 ConcurrentModificationException 异常）。
更多关于 fast-fail 机制的知识，请点击这里。