Java 컬렉션 프레임워크에서의 교체기 Iterator 해석
본고는 주로 자바 집합 프레임워크의 교체기 부분, Iterator를 분석하고자 합니다. 이 원본 분석은 JDK1.8, 분석 도구, AndroidStudio를 바탕으로 합니다. 문장 분석이 부족한 점을 지적하십시오!
1. 소개
우리는 JDK가 제공하는 교체 인터페이스를 자주 사용하여 Java 집합의 교체를 진행한다.
Iterator iterator = list.iterator();
while(iterator.hasNext()){
String string = iterator.next();
//do something
}
public interface Iterator<E> {
//
boolean hasNext();
// ， E
E next();
//
default void remove() {
throw new UnsupportedOperationException("remove");
}
}
2. 집합 분류
2.1 ArrayList의 Iterator
우리는 ArrayList의 원본 코드를 분석함으로써 알 수 있듯이 ArrayList 내부에서 먼저 내부 클래스 Itr를 정의하고 이 내부 클래스는 Iterator 인터페이스를 실현한다. 다음과 같다.
private class Itr implements Iterator<E> {
//....
}
public Iterator<E> iterator() {
return new Itr();
}
private class Itr implements Iterator<E> {
protected int limit = ArrayList.this.size;
int cursor; // index of next element to return
int lastRet = -1; // index of last element returned; -1 if no such
int expectedModCount = modCount;
public boolean hasNext() {
return cursor < limit;
}
@SuppressWarnings("unchecked")
public E next() {
if (modCount != expectedModCount)
throw new ConcurrentModificationException();
int i = cursor;
if (i >= limit)
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();
if (modCount != expectedModCount)
throw new ConcurrentModificationException();
try {
ArrayList.this.remove(lastRet);
cursor = lastRet;
lastRet = -1;
expectedModCount = modCount;
limit--;
} 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;
if (modCount != expectedModCount)
throw new ConcurrentModificationException();
}
}
protected int limit = ArrayList.this.size;
int cursor; // index of next element to return
int lastRet = -1; // index of last element returned; -1 if no such
int expectedModCount = modCount;
public boolean hasNext() {
return cursor < limit;
}
이어서 현재 인덱스 요소를 가져오는 방법인next
public E next() {
if (modCount != expectedModCount)
throw new ConcurrentModificationException();
int i = cursor;
if (i >= limit)
throw new NoSuchElementException();
Object[] elementData = ArrayList.this.elementData;
if (i >= elementData.length)
throw new ConcurrentModificationException();
cursor = i + 1;
return (E) elementData[lastRet = i];
}
ArrayList의 교체 방법은 주로 인덱스의 값과 그룹의 크기를 판단하여 비교하는 것이다. 아직 데이터가 돌아다니지 않은 것을 보고 차례대로 그룹의 값을 얻는다. 단, 각 집합의 밑바닥 실현 방식을 잡으면 교체할 수 있다.
다음은 HashMap의 Iterator 방법을 분석해 보겠습니다. 다른 방법은 유사합니다. 밑바닥 실현 방식만 잡으면 됩니다.
2.2 HashMap의 Iterator
Hash Map에서도 하나의 클래스가 Iterator 인터페이스를 실현했다. 단지 추상적인 클래스일 뿐이다. Hash Iterator. 그 실현 방식을 살펴보자.
private abstract class HashIterator<E> implements Iterator<E> {
HashMapEntry<K,V> next; // next entry to return
int expectedModCount; // For fast-fail
int index; // current slot
HashMapEntry<K,V> current; // current entry
HashIterator() {
expectedModCount = modCount;
if (size > 0) { // advance to first entry
HashMapEntry[] 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();
HashMapEntry<K,V> e = next;
if (e == null)
throw new NoSuchElementException();
if ((next = e.next) == null) {
HashMapEntry[] t = table;
while (index < t.length && (next = t[index++]) == null)
;
}
current = e;
return e;
}
public void remove() {
if (current == null)
throw new IllegalStateException();
if (modCount != expectedModCount)
throw new ConcurrentModificationException();
Object k = current.key;
current = null;
HashMap.this.removeEntryForKey(k);
expectedModCount = modCount;
}
}
HashMapEntry<K,V> next; // next entry to return
int expectedModCount; // For fast-fail
int index; // current slot
HashMapEntry<K,V> current; // current entry
public final boolean hasNext() {
return next != null;
}
이어서 원소를 얻는 방법을 분석한다
final Entry<K,V> nextEntry() {
if (modCount != expectedModCount)
throw new ConcurrentModificationException();
HashMapEntry<K,V> e = next;
if (e == null)
throw new NoSuchElementException();
// Entry
// Entry ， next ;
// ， next ( Entry) null 。
if ((next = e.next) == null) {
HashMapEntry[] t = table;
while (index < t.length && (next = t[index++]) == null)
;
}
current = e;
return e;
}
이상은 본문의 전체 내용입니다. 여러분의 학습에 도움이 되고 저희를 많이 응원해 주십시오.
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