這篇文章帶給大家的內容是關於Java中的Iterable與Iterator的詳細介紹，有一定的參考價值，有需要的朋友可以參考一下，希望對你有幫助。
在Java中，我們可以對List集合進行以下幾種方式的遍歷：
List<Integer> list = new ArrayList<>();
list.add(5);
list.add(23);
list.add(42);
for (int i = 0; i < list.size(); i++) {
System.out.print(list.get(i) + ",");
}
Iterator it = list.iterator();
while (it.hasNext()) {
System.out.print(it.next() + ",");
}
for (Integer i : list) {
System.out.print(i + ",");
}第一種就是普通的for循環，第二種為迭代器遍歷，第三種是for each循環。後面兩種方式涉及Java中的iterator和iterable對象，接下來我們來看看這兩個物件的差異以及如何在自訂類別中實作for each循環。
iterator為Java中的迭代器對象，是能夠對List這樣的集合進行迭代遍歷的底層依賴。而iterable介面裡定義了回傳iterator的方法，相當於對iterator的封裝，同時實作了iterable介面的類別可以支援for each迴圈。
jdk中Iterator介面主要方法如下：
public interface Iterator<E> {
boolean hasNext();
E next();
}iterator透過上述兩個方法定義了對集合迭代存取的方法，而具體的實作方式依賴不同的實作類，具體的集合類別實作Iterator介面中的方法以實現迭代。
可以發現，在List中並沒有實作Iterator接口，而是實作的Iterable介面。進一步觀察Iterable介面的源碼可以發現其只是回傳了一個Iterator物件。
public interface Iterable<T> {
Iterator<T> iterator();
}所以我們可以使用以下方式來對List進行迭代了（透過呼叫iterator()方法）
Iterator it = list.iterator();
while (it.hasNext()) {
System.out.print(it.next() + ",");
}同時實作了Iterable介面的還可以使用for each迴圈。
其實for each循環內部也是依賴Iterator迭代器，只不過Java提供的語法糖，Java編譯器會將其轉換為Iterator迭代器方式遍歷。我們對以下for each迴圈進行反編譯：
for (Integer i : list) {
System.out.println(i);
}反編譯後：
Integer i;
for(Iterator iterator = list.iterator(); iterator.hasNext(); System.out.println(i)){
i = (Integer)iterator.next();
}可以看到Java的for each增強循環是透過iterator迭代器方式實現的。
有個問題，為什麼不直接將hasNext()，next()方法放在Iterable介面中，其他類別直接實作就可以了？
原因是有些集合類別可能不只一種遍歷方式，實作了Iterable的類別可以再實作多個Iterator內部類，例如LinkedList中的ListItr和DescendingIterator兩個內部類，就分別實現了雙向遍歷和逆序遍歷。透過返回不同的Iterator實現不同的遍歷方式，這樣更加靈活。如果把兩個介面合併，就沒辦法回傳不同的Iterator實作類別了。 ListItr相關原始碼如下：
public ListIterator<E> listIterator(int index) {
checkPositionIndex(index);
return new ListItr(index);
}
private class ListItr implements ListIterator<E> {
...
ListItr(int index) {
// assert isPositionIndex(index);
next = (index == size) ? null : node(index);
nextIndex = index;
}
public boolean hasNext() {
return nextIndex < size;
}
...如上所示可以透過呼叫list.listIterator()方法傳回iterator迭代器（list.iterator()只是其預設實現)
DescendingIterator原始碼如下：
public Iterator<E> descendingIterator() {
return new DescendingIterator();
}
private class DescendingIterator implements Iterator<E> {
private final ListItr itr = new ListItr(size());
public boolean hasNext() {
return itr.hasPrevious();
}
public E next() {
return itr.previous();
}
public void remove() {
itr.remove();
}
}同樣可以透過list.descendingIterator()使用該迭代器。
我們現在有一個自訂類別ArrayMap，現在如果對其進行如下for each遍歷：
ArrayMap<String, Integer> am = new ArrayMap<>();
am.put("hello", 5);
am.put("syrups", 10);
for (String s: am) {
System.out.println(s);
}由於我們並沒有實作hashNext和next抽象方法，所以無法對其進行遍歷。
我們首先自訂一個迭代器類別實作hashNext和next方法，並將其作為ArrayMap的內部類，相關程式碼如下:
public class KeyIterator implements Iterator<K> {
private int ptr;
public KeyIterator() {
ptr = 0;
}
@Override
public boolean hasNext() {
return (ptr != size);
}
@Override
public K next() {
K returnItem = keys[ptr];
ptr += 1;
return returnItem;
}
}可以看到我們在next中指定的遍歷規則是根據ArrayMap的key值進行遍歷。有了上述迭代器類，我們就可以使用iterator方式在外部對其進行遍歷了，遍歷程式碼如下：
ArrayMap<String, Integer> am = new ArrayMap<>();
am.put("hello", 5);
am.put("syrups", 10);
ArrayMap.KeyIterator ami = am.new KeyIterator();
while (ami.hasNext()) {
System.out.println(ami.next());
}如上所示，透過建立KeyIterator物件進行迭代存取（注意外部類別建立內部類對象的方式）。
現在還不能支援for each循環訪問，因為我們還沒有實現iterable接口，首先在ArrayMap中實現Iterable接口：
public class ArrayMap<K, V> implements Iterable<K> {
private K[] keys;
private V[] values;
int size;
public ArrayMap() {
keys = (K[]) new Object[100];
values = (V[]) new Object[100];
size = 0;
}
....
}#然後重寫iterator()方法，並在其中返回我們自己的迭代器物件(iterator)
@Override
public Iterator<K> iterator() {
return new KeyIterator();
}注意我們自訂的KeyIterator類別必須實作Iterator接口，否則在iterator()方法中返回的類型不匹配。
以上是Java中的Iterable與Iterator的詳細介紹的詳細內容。更多資訊請關注PHP中文網其他相關文章！
