聊聊ConcurrentModificationException
date
Jun 3, 2019
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ConcurrentModificationException
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tags
Dev
summary
今天有朋友突然在群里抛出一句，"java中使用foreach遍历时，为啥不让删除元素呢？设计ConcurrentModificationException的意义是什么目的呢？如果单线程操作，还需要吗？" 。今天我们就来聊一聊这件事。
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今天有朋友突然在群里抛出一句，“java中使用foreach遍历时，为啥不让删除元素呢？设计ConcurrentModificationException的意义是什么目的呢？如果单线程操作，还需要吗？” 。今天我们就来聊一聊这件事。
如果在使用
Iterator 遍历一个元素的时候，如果同时使用 List.remove() 方法去移除元素，会报出 ConcurrentModificationException 异常。如何避免发生这种异常，以及如何为什么会抛出这个异常。先上代码：
异常日志：
看看源码
我们看上面的代码貌似没有使用
Iterator 呀，其实上面的 foreach 循环就是其实就是使用了这个对象，甚至如果你使用这样的语句 System.out.print(list) 也会使用的list对象的迭代器。我们把上面的代码改写一下iterator.next() 究竟在哪里抛出了异常，我们来一探究竟。首先 iterator 是 ArrayList.Itr 类型，next 方法源码如下到这里我们明白，抛出异常的原因是因为
modCount != expectedModCount，但是这两个字段是什么含义呐，为什么会不相等？modCount 是AbstractList的一个字段，用来表示这个容器实例被修改的次数，如果容器中的元素有增加、移除、替换等操作的都会修改这个值。expectedModCount 是 ArrayList.Itr 类的一个字段。在创建迭代器的时候，会将modCount 赋值给expectedModCount然后我们来结合我们的代码来分析，在循环中我们移除了元素值为 7 的元素
list.remove(next); 在该方法内部调用了 fastRemove 方法等到到达下一次
Integer next = iterator.next(); 的时候就触发了 ConcurrentModificationException异常。以上，对于异常的原因分析就结束了。
如何避免这个异常
改写上面的代码，利用
iterator 来移除元素即可。我们来看看
iterator.remove();发生了什么为什么
单线程的影响
看到这里你可能会问，如此大费周章的去删除一个元素究竟是为了什么？
通过两种移除元素方法的对比可以发现，使用
iterator.remove();移除元素，仅仅支持移除当前迭代的元素，并且在不进入下一次迭代前iterator.remove();只能调用一次。而通过 list.remove 的方式可以移除任意的元素。通过使用迭代器移除可以获得一个容器确定的视图。下面我们假装list.remove不会抛出异常，来举个例子我们本来是想拿到一个完整的迭代，但是却缺少了 7 这个元素。这里仅仅是做了打印处理，如果是要利用迭代器计算这个容器所有元素的和，那么这个和必然是不符合预期的。有人会说我自己知道移除了 1 这个元素，并且所以我预期的和就是没有 7 的和。如果真的是这样的话，这样的代码维护起来将是一个噩梦，你要注意在哪里移除了某个元素，以及是否会对后面的逻辑产生影响。当代码逻辑进一步复杂的时候，这样的做法会让代码表现更加的不可预期。
多线程的影响
如果是在多线程中使用
ArrayList，仅针对本文中涉及的元素来看，modCount的可见性会有问题，每个线程看到的modCount的大小可能是不一样的，同时modCount++等改变值得操作也会没有同步性措施而变得失去原子性。Vector作为同步版本的 List的做法是在有关 modCount 操作的地方使用 synchronized来保证可见性和同步。由于
list.iterator(); 每次都会生成新的迭代器，所以 cursor 和 lastRet变量是线程封闭的，无需同步。