JAVA集合的多种遍历方式总结

Collection 集合 : 总的来说分为以下这三类，这里更多的子类我便不在阐述了。

Set ：无序集合，元素不可重复；
Queue ：队列；
List ：有序集合，元素可以重复；

Map集合：一般用于保存拥有映射关系的数据，也就是 key-value 键值对，它也有很多子类，这里不细说；

本文以HashSet 为例，总结遍历方式。当然像List这种有序集合还可以通过for循环的方式遍历。

下面是主要内容：

一、使用 Lambda 表达式遍历集合

从 JDK8 开始，Iterable 接口新增了 forEach(Consumer action)方法，主要是使用 Lambda 表达式更加简洁的操作。Consumer 其实是一个函数式接口，只要是函数式接口，都能够使用 Lambda 表示来进行替代。在调用这个方法的时候，其实会依次将集合的元素传递给 Consumer 中的 accept(T t) 方法去处理。

/**
 * @author frosro
 * @data 21:34
 */
public class CollectionEach {

    public static void main(String[] args) {
        HashSet<String> books = new HashSet<>();
        books.add("编程思想");
        books.add("核心技术");
        books.add("从入门到放弃");
        books.forEach(str -> System.out.println("书名："  + str));
    }

}

二、使用 Iterator 遍历集合元素

Iterator 主要用来遍历 Conllection 集合中的元素，也叫迭代器。它只能用于遍历集合。

常用方法如下：

hasNext()：判断集合中还有没有元素，如果有则返回 true。
next()：取出集合中的下一个元素。
remove()：移除上面 next() 方法中读取的元素。

/**
 * @author frosro
 * @data 21:48
 */
public class IteratorTest {

    public static void main(String[] args) {
        HashSet<String> books = new HashSet<>();
        books.add("编程思想");
        books.add("核心技术");
        books.add("从入门到放弃");

        // 通过 iterator() 方法，获取 books 集合对应的迭 代器
        Iterator<String> iterator = books.iterator();

        while (iterator.hasNext()){
            String next = iterator.next();
            System.out.println(next);

            // 对 next 变量赋值，不会改变集合元素本身
            // Iterator 并不会把集合元素本身交给迭代变 量，
            // 而是把集合元素的值交给了迭代变量
            // 所以在修改迭代变量的值之后对集合远古三本身并 没有任何覆盖。
            next = "设计模式";

            // 如果我们在使用迭代器的过程中改变了集合元素的值，也就是books,比如
            // books.remove(next);
            // 上面这行代码运行会报 ConcurrentModificationException 异常
        }
        System.out.println(books);
    }

}

本质上，是因为 Iterator 迭代器使用了 fail-fast 机制（快速失败机制），在迭代过程中一旦发现有其他线程来修改该集合，则马上报 ConcurrentModicationException 异常，这样做可以避免共享资源而埋下其他隐患问题。

三、使用 Lambda 表达式遍历 Iterator

核心方法：

forEachRemaining()：JDK8 新增方法，使用 Lambda 表达式来遍历集合元素。

/**
 * @author frosro
 * @data 22:06
 */
public class IteratorEach {

    public static void main(String[] args) {
        HashSet<String> books = new HashSet<>();
        books.add("编程思想");
        books.add("核心技术");
        books.add("从入门到放弃");

        Iterator<String> iterator = books.iterator();

        iterator.forEachRemaining(str -> System.out.println("迭代集合元素：" + str));
    }

}

四、使用 foreach 循环遍历集合元素

foreach 循环，是我们常用的一种遍历方式。另外，foreach 循环中迭代变量也不是集合元素本身，其实也是把每个集合元素的值赋给了迭代变量。

/**
 * @author frosro
 * @data 22:13
 */
public class ForeachTest {

    public static void main(String[] args) {
        HashSet<String> books = new HashSet<>();
        books.add("编程思想");
        books.add("核心技术");
        books.add("从入门到放弃");

        for (String book : books) {
            System.out.println(book);

            // 改变book的值，并不会改变books集合的数据
            // 因为book只是保存着books其中的一个值
            book = "设计模式";

            // 同样的，我们也不能在遍历时改变原有的集合books
            // 如果像下面这种方式，会报 ConcurrentModificationException
            // books.remove(book);
        }
        System.out.println(books);
    }
}

五、使用 Stream遍历集合

JDK8 新增了 Stream、IntStream、LongStream、DoubleStream 等强悍的流式 API，代表多个支持串行 & 并行聚集操作的元素。还可以通过特别提供的 Builder 来创建对应的流。

使用步骤：

1）使用 Stream 或 XxxStream 的 builder() 方法初始化对应的 Builder。
2）多次调用 Builder 的 add() 方法，添加元素
3）调用 Builder 的 build() 方法获取对应的 Stream。
4）调用 Stream 的聚集方法。（具体参考 API 文档）

Stream 提供了很多方法，可以归类为两种：

Intermediate（中间方法）
中间方法，指的是中间操作允许流保持打开状态，并允许直接调用后续方法，中间方法的返回值是另外一个流。
Terminal（末端方法）
末端方法，指的是对流的终操作，执行过后，该流就会被“消耗”且不再可用。因为我们在操作的时候，是在内存中的缓存中，如果操作完毕，它将会从缓冲中刷新flush() 出来，就不能再改了。

/**
 * @author frosro
 * @data 22:29
 */
public class IntStreamTest {

    public static void main(String[] args) {

       Stream stream = Stream.builder()
               .add("编程思想")
                .add("核心技术")
                .add("从入门到放弃").build();

       // 当然，这里不可避免的用到了forEach
       stream.forEach(System.out::println);

    }

}

或者是这样

/**
 * @author frosro
 * @data 22:29
 */
public class IntStreamTest {

    public static void main(String[] args) {

        HashSet<String> books = new HashSet<>();
        books.add("编程思想");
        books.add("核心技术");
        books.add("从入门到放弃");

        books.stream().forEach(System.out::println);
    }

}