Java遍历HashMap并修改(remove)

2024-06-10 15:58
文章标签 java 遍历 hashmap 修改 remove

本文主要是介绍Java遍历HashMap并修改(remove)，希望对大家解决编程问题提供一定的参考价值，需要的开发者们随着小编来一起学习吧！

转自：https://blog.csdn.net/zmx729618/article/details/52795493
遍历HashMap的方法有多种，比如通过获取map的keySet, entrySet, iterator之后，都可以实现遍历，然而如果在遍历过程中对map进行读取之外的操作则需要注意使用的遍历方式和操作方法。

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public   class   MapIteratorTest   {
     private   static   Map < Integer ,   String >   map   =   new   HashMap < Integer ,   String > ( ) ;
     public   static   void   main ( String [ ]   args )   {
         //init
         for ( int   i   =   0 ;   i   <   10 ;   i ++ ) {
             map . put ( i ,   "value"   +   i ) ;
         }
         for ( Map . Entry < Integer ,   String >   entry   :   map . entrySet ( ) ) {
              Integer   key   =   entry . getKey ( ) ;
              if ( key   %   2   ==   0 ) {
             System . out . println ( "To delete key "   +   key ) ;
                  map . remove ( key ) ;
                  System . out . println ( "The key "   +   +   key   +   " was deleted" ) ;
              }
         }
         System . out . println ( "map size = "   +   map . size ( ) ) ;
         for ( Map . Entry < Integer ,   String >   entry   :   map . entrySet ( ) ) {
             System . out . println (   entry . getKey ( )   + " = "   +   entry . getValue ( ) ) ;
         }
     }
}

上面代码的输出结果为


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To   delete  key   0
The  key   0   was  deleted
Exception  in   thread   "main"   java . util . ConcurrentModificationException
at  java . util . HashMap $ HashIterator . nextEntry ( HashMap . java : 793 )
at  java . util . HashMap $ EntryIterator . next ( HashMap . java : 834 )
at  java . util . HashMap $ EntryIterator . next ( HashMap . java : 832 )
at  com . gpzuestc . collection . MapIteratorTest . main ( MapIteratorTest . java : 60 )

通过上面的输出可以发现第一个偶数key元素已经被成功remove，异常的抛出位置是在迭代器遍历下一个元素的时候。

如果把上面高亮的遍历代码替换成keySet的方式，通过keySet的remove操作同样会在遍历下个元素时抛出异常，示例如下。


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         Set <Integer>   keySet   =   map . keySet ( ) ;
         for ( Integer   key   :   keySet ) {
             if ( key   %   2   ==   0 ) {
                 System . out . println ( "To delete key "   +   key ) ;
                 keySet . remove ( key ) ;
                 System . out . println ( "The key "   +   +   key   +   " was deleted" ) ;
              }
         }


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To   delete  key   0
The  key   0   was  deleted
Exception  in   thread   "main"   java . util . ConcurrentModificationException
at  java . util . HashMap $ HashIterator . nextEntry ( HashMap . java : 793 )
at  java . util . HashMap $ KeyIterator . next ( HashMap . java : 828 )
at  com . gpzuestc . collection . MapIteratorTest . main ( MapIteratorTest . java : 49 )

如果要实现遍历过程中进行remove操作，上面两种方式都不能使用，而是需要通过显示获取keySet或entrySet的iterator来实现。


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         Iterator < Map . Entry < Integer ,   String >>   it   =   map . entrySet ( ) . iterator ( ) ;
         while ( it . hasNext ( ) ) {
             Map . Entry < Integer ,   String >   entry   =   it . next ( ) ;
             Integer   key   =   entry . getKey ( ) ;
             if ( key   %   2   ==   0 ) {
            System . out . println ( "To delete key "   +   key ) ;
            it . remove ( ) ;     
            System . out . println ( "The key "   +   +   key   +   " was deleted" ) ;
             }
         }


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To   delete  key   0
The  key   0   was  deleted
To   delete  key   2
The  key   2   was  deleted
To   delete  key   4
The  key   4   was  deleted
To   delete  key   6
The  key   6   was  deleted
To   delete  key   8
The  key   8   was  deleted
map  size   =   5
1   =   value1
3   =   value3
5   =   value5
7   =   value7
9   =   value9

 

分析原因

其实上面的三种遍历方式从根本上讲都是使用的迭代器，之所以出现不同的结果是由于remove操作的实现不同决定的。

首先前两种方法都在调用nextEntry方法的同一个地方抛出了异常


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     final   Entry < K , V >   nextEntry ( )   {
             if   ( modCount   !=   expectedModCount )
                 throw   new   ConcurrentModificationException ( ) ;
             Entry < K , V >   e   =   next ;
             . . .
             . . .
      }

这里modCount是表示map中的元素被修改了几次(在移除，新加元素时此值都会自增)，而expectedModCount是表示期望的修改次数，在迭代器构造的时候这两个值是相等，如果在遍历过程中这两个值出现了不同步就会抛出ConcurrentModificationException异常。

1、HashMap的remove方法实现


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public   V   remove ( Object   key )   {
     Entry < K , V >   e   =   removeEntryForKey ( key ) ;
     return   ( e   ==   null   ?   null   :   e . value ) ;
}

2、HashMap.KeySet的remove方法实现


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public   boolean   remove ( Object   o )   {
     return   HashMap . this . removeEntryForKey ( o )   !=   null ;
}

3、HashMap.HashIterator的remove方法实现


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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 ;
}

以上三种实现方式都通过调用HashMap.removeEntryForKey方法来实现删除key的操作。在removeEntryForKey方法内只要移除了key modCount就会执行一次自增操作，此时modCount就与expectedModCount不一致了，上面三种remove实现中，只有第三种iterator的remove方法在调用完removeEntryForKey方法后同步了expectedModCount值与modCount相同，所以在遍历下个元素调用nextEntry方法时，iterator方式不会抛异常。


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     final   Entry < K , V >   removeEntryForKey ( Object   key )   {
         int   hash   =   ( key   ==   null )   ?   0   :   hash ( key . hashCode ( ) ) ;
         int   i   =   indexFor ( hash ,   table . length ) ;
         Entry < K , V >   prev   =   table [ i ] ;
         Entry < K , V >   e   =   prev ;
         while   ( e   !=   null )   {
             Entry < K , V >   next   =   e . next ;
             Object   k ;
             if   ( e . hash   ==   hash   &&
                 ( ( k   =   e . key )   ==   key   ||   ( key   !=   null   &&   key . equals ( k ) ) ) )   {
                 modCount ++ ;
                 size -- ;
                 if   ( prev   ==   e )
                     table [ i ]   =   next ;
                 else
                     prev . next   =   next ;
                 e . recordRemoval ( this ) ;
                 return   e ;
             }
             prev   =   e ;
             e   =   next ;
         }
         return   e ;
     }

 

发散

1、如果是遍历过程中增加或修改数据呢？
增加或修改数据只能通过Map的put方法实现，在遍历过程中修改数据可以，但如果增加新key就会在下次循环时抛异常，因为在添加新key时modCount也会自增。

2、有些集合类也有同样的遍历问题，如ArrayList，通过Iterator方式可正确遍历完成remove操作，直接调用list的remove方法就会抛异常。


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//会抛ConcurrentModificationException异常
for ( String   str   :   list ) {
list . remove ( str ) ;
}
//正确遍历移除方式
Iterator <String>   it   =   list . iterator ( ) ;
while ( it . hasNext ( ) ) {
it . next ( ) ;
it . remove ( ) ;
}

3、jdk为什么这样设计，只允许通过iterator进行remove操作？
HashMap和keySet的remove方法都可以通过传递key参数删除任意的元素，而iterator只能删除当前元素(current)，一旦删除的元素是iterator对象中next所正在引用的，如果没有通过modCount、 expectedModCount的比较实现快速失败抛出异常，下次循环该元素将成为current指向，此时iterator就遍历了一个已移除的过期数据。

这篇关于Java遍历HashMap并修改(remove)的文章就介绍到这儿，希望我们推荐的文章对编程师们有所帮助！


http://www.chinasem.cn/article/1048614。

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