一、iterator介绍

iterator接口,也是集合大家庭中的一员。和其他的Map和Collection接口不同，iterator 主要是为了方便遍历集合中的所有元素，用于迭代访问集合中的元素，相当于定义了遍历元素的规范，而另外的Map和Collection接口主要是定义了存储元素的规范。

boolean hasNext(); // 是否有下一个元素
E next();   // 获取下一个元素
// 移除元素
default void remove() {
        throw new UnsupportedOperationException("remove");
    }
    
// 对剩下的所有元素进行处理，action则为处理的动作，意为要怎么处理
default void forEachRemaining(Consumer<? super E> action) {
        Objects.requireNonNull(action);
        while (hasNext())
            action.accept(next());
    }



为什么需要iterator接口？



首先，我们知道iterator接口是为了定义遍历集合的规范，也是一种抽象，把在不同集合的遍历方式抽象出来，这样遍历的时候，就不需要知道不同集合的内部结构。



为什么需要抽象？



假设没有iterator接口,我们知道，遍历的时候只能通过索引，比如

for(int i=0;i<array.size();i++){
    T item = array[i];
}

这样一来，耦合程度比较高，如果使用的数据结构变了，就要换一种写法，不利于维护已有的代码。如果没有iterator,那么客户端需要维护指针，相当于下放了权限，会造成一定程度的混乱。抽象则是把遍历功能抽取出来，交给iterator处理，客户端处理集合的时候，交给更“专业”的它，it do it well.



二、iterable接口

iterable接口其实是java集合大家庭的最顶级的接口之一了，实现这个接口，可以视为拥有了获取迭代器的能力。Iterable接口出现在JDK1.5，那个时候只有iterator()方法，主要是定义了迭代集合内元素的规范。从字面的意思看，是指可以迭代的接口。



源码如下：

// 返回一个内部元素为T类型的迭代器（JDK1.5只有这个接口）
Iterator<T> iterator();
// 遍历内部元素，action意思为动作，指可以对每个元素进行操作（JDK1.8添加）
default void forEach(Consumer<? super T> action) {}
// 创建并返回一个可分割迭代器（JDK1.8添加），分割的迭代器主要是提供可以并行遍历元素的迭代器，可以适应现在cpu多核的能力，加快速度。
default Spliterator<T> spliterator() {
    return Spliterators.spliteratorUnknownSize(iterator(), 0);
}

从上面的源码可以看出，iterable接口主要是为了获取iterator，附带了一个foreach()方法。

集合Collection、List、Set都是Iterable的实现类，它们及其他们的子类都可以使用foreach进行迭代。



三、为什么有Iterator还需要Iterable

我们看到Iterator其实已经有很多处理集合元素相关的方法了，为什么还需要抽象一层呢？很多集合不直接实现Iterator接口，而是实现Iterable?



1.Iterator接口的核心方法next()或者hashNext()，previous()等，都是严重依赖于指针的，也就是迭代的目前的位置。如果Collection直接实现Iterator接口，那么集合对象就拥有了指针的能力，内部不同方法传递，就会让next()方法互相受到阻挠。只有一个迭代位置，互相干扰。

2.Iterable 每次获取迭代器，就会返回一个从头开始的，不会和其他的迭代器相互影响。

3.这样子也是解耦合的一种，有些集合不止有一个Iterator内部类，可能有两个，比如ArrayList，LinkedList，可以获取不同的Iterator执行不一样的操作。



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