增强型for循环与集合

2018/07/23 18:38
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在python中对可迭代对象实现了__iter__方法。只要一个对象实现了__iter__方法,并返回一个迭代器,这个对象就是可迭代对象,就可以用for对其迭代。每次迭代的时候会调用迭代器__next__方法。在python中写如下代码

class A:
    def __iter__(self):
        print('.....iter........')
        return (i for i in ['1',2,4,'python','java',"c"] if type(i)==str)
a = A()
for i in a:
    print(i)

观察运行结果

会看到先输出了.....iter........,这是因为遇到for时python解释器会自动调用对象的__iter__方法,因此会看到该行输出

在java中是否有相同的概念?先看这一段代码

在代码中for语句加上断点。运行跟踪代码,执行到断点时发现果然跳到了LinkedList父类里面的iterator方法里面,在父类AbstractSequentialList方法里有调用了listIterator方法,接着到了LinkedList的自己中的listIterator方法

这样看来java中也有相同的概念,遇到for时jvm自动调用对象的iterator方法,该方法返回一个迭代器(实现了java.util.Iterator接口的都是迭代器),每一次迭代都会调用该迭代器的next方法。

在LinkedList的listIterator方法中返回的是一个ListItr对象,这个对象其父类是一个ListIterator,ListIterator又继承 Iterator接口,因此ListItr是一个迭代器对象会有next方法。

查看iterator接口时发现这个接口没有iterator方法,那遇到for时jvm自动调用的谁itorator方法?查看LinkedList的一系列父类最终发现其超父类Collection里面有一个itorator方法

而Collection又继承了Iterable接口。

因此一个对象要能进行迭代必须实现Iterable接口(告诉jvm该类是能迭代的),重写iterator方法,并且在该方法返回一个Iterator的实现

package cn.itcast.jdk15;
 
import java.util.Iterator;
 
//自定一个类使用增强for循环
class MyList implements Iterable<String>{
    
    Object[] arr = new Object[10];
    
    int index = 0 ;    //当前的指针
    
    public void add(Object o){
        arr[index++] = o;  // 1
    }
    
    public int size(){
        return index;
    }
 
    @Override
    public Iterator<String> iterator() {
        
        
        return new Iterator<String>() {
 
            int cursor  = 0;
 
            @Override
            public boolean hasNext() {
                return cursor<index;
            }
 
            @Override
            public String next() {
                return (String) arr[cursor++];
            }
 
            @Override
            public void remove() {
                
            }
        };
    }
}
 
public class Demo3 {
    
    public static void main(String[] args) {
        MyList list = new MyList();
        list.add("张三");
        list.add("李四");
        list.add("王五");
        
        for(String item :list){
            System.out.println(item);
        }
        
        
        
    }
    
}

在遍历HashMap的时候你想过为什么不能直接写这样的代码吗?

原因就是map和其超父类没有任何一个与Iterable接口有关系,map是不可直接迭代的,因为其本身或其超父类都没有实现或继承Iterable接口

到这你可以写一个类继承HashMap同时让这个类实现java.util.Iterable接口,改写HashMap,使其能够直接迭代,代码如下

import java.util.*;
public class MyHashMap<K,V> extends HashMap<K,V> implements Iterable {
    @Override
    public Iterator iterator() {
        return entrySet().iterator();
//        return getIterator();
    }

//    private Iterator getIterator(){
//        return new mapIterator();
//    }

    /**
     * 很多属性由于是默认访问权限,子类获取不到,因此该方式不可行
     *
     */
//    private  final class mapIterator<E> implements Iterator<E>{
//        Entry<K,V> next;        // next entry to return
//        int expectedModCount;   // For fast-fail
//        int index;              // current slot
//        Entry<K,V> current;     // current entry
//
//        mapIterator() {
//            expectedModCount = modCount;
//            if (size > 0) { // advance to first entry
//                Entry[] t = table;
//                while (index < t.length && (next = t[index++]) == null)
//                    ;
//            }
//        }
//
//        public final boolean hasNext() {
//            return next != null;
//        }
//
//        final Entry<K,V> nextEntry() {
//            if (modCount != expectedModCount)
//                throw new ConcurrentModificationException();
//            Entry<K,V> e = next;
//            if (e == null)
//                throw new NoSuchElementException();
//
//            if ((next = e.next) == null) {
//                Entry[] t = table;
//                while (index < t.length && (next = t[index++]) == null)
//                    ;
//            }
//            current = e;
//            return e;
//        }
//        public Map.Entry<K,V> next() {
//            return nextEntry();
//        }
//
//    }

    public static void main(String[]args){
        MyHashMap<String,String> map = new MyHashMap<>();
        map.put("aa","a");
        map.put("bb","b");
        System.out.println(map.get("aa"));
        for(Object obj:map){
            Map.Entry<String,String> e= (Map.Entry<String,String>)(obj);
            System.out.println(e.getKey()+":"+e.getValue());
        }

    }
}

 增强型for循环与集合

集合类主要分为两大类:Collection和Map

collection继承了Itarable接口,collection的实现类都是可直接迭代的

Map没有实现Itarable接口,其实现类不可以直接迭代

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