Java中使用for和Iterator遍历List集合的区别

在 Java 中，遍历 List 可以使用 for 循环 和 Iterator 两种方式。它们各有优缺点，适用于不同的场景。以下是它们的区别和适用场景：

1. 语法和使用方式

for 循环：

• 使用索引遍历列表。

• 示例：

List<String> list = Arrays.asList("A", "B", "C");
for (int i = 0; i < list.size(); i++) {
    System.out.println(list.get(i));
}

//或者
List<String> list = Arrays.asList("A", "B", "C");
for (String str:list) {
    System.out.println(str);
}

Iterator：

• 使用 Iterator 对象遍历列表。

• 示例：

List<String> list = Arrays.asList("A", "B", "C");
Iterator<String> iterator = list.iterator();
while (iterator.hasNext()) {
    System.out.println(iterator.next());
}

2. 性能

• for 循环：

  • 对于 ArrayList 等基于数组实现的列表，for 循环性能较好，因为 get(i) 是常数，时间复杂度（O(1)）。

  • 对于 LinkedList 等基于链表实现的列表，get(i) 的时间复杂度是 O(n)，性能较差。

• Iterator：

  • 对于所有 List 实现，Iterator 的性能都较好，因为它内部会优化遍历方式。

    • 对于 ArrayList，Iterator 通过索引直接访问元素。

    • 对于 LinkedList，Iterator 通过链表指针遍历，避免重复计算。

3. 并发修改

• for 循环：

  • 在遍历过程中修改列表（如删除元素）会导致 ConcurrentModificationException。

  • 示例：

List<String> list = new ArrayList<>(Arrays.asList("A", "B", "C"));
for (int i = 0; i < list.size(); i++) {
    if (list.get(i).equals("B")) {
        list.remove(i); // 可能抛出 ConcurrentModificationException
    }
}

Iterator：

• 使用 Iterator 的 remove() 方法可以在遍历时安全地删除元素，不会抛出异常。

• 示例：

List<String> list = new ArrayList<>(Arrays.asList("A", "B", "C"));
Iterator<String> iterator = list.iterator();
while (iterator.hasNext()) {
    String item = iterator.next();
    if (item.equals("B")) {
        iterator.remove(); // 安全删除
    }
}

4. 功能扩展

• for 循环：

  • 只能用于遍历，功能较为单一。

  • 如果需要删除元素，需要额外处理索引。

• Iterator：

  • 提供了 remove() 方法，支持在遍历时删除元素。

  • 可以通过 ListIterator 实现双向遍历（向前和向后）以及修改元素。

5. 代码可读性

• for 循环：

  • 代码直观，适合简单的遍历场景。

  • 对于复杂的操作（如删除元素），代码可能变得冗长。

• Iterator：

  • 代码稍显复杂，但功能更强大。

  • 适合需要删除元素或复杂操作的场景。

6. 适用场景

• for 循环：

  • 适合遍历 ArrayList 等基于数组实现的列表。

  • 适合不需要修改列表的场景。

• Iterator：

  • 适合遍历所有类型的 List，尤其是 LinkedList。

  • 适合需要在遍历时删除或修改元素的场景。

从上面的比较中可以看出，当list为LinkedList或者需要对元素进行修改删除操作时，从性能和安全性考虑，Iterator可适合。