Iterator迭代器

1.1 Iterator接口

在程序开发中，经常需要遍历集合中的所有元素。针对这种需求，JDK专门提供了一个接口java.util.Iterator。Iterator接口也是Java集合中的一员，但它与Collection、Map接口有所不同，Collection接口与Map接口主要用于存储元素，而Iterator主要用于迭代访问（即遍历）Collection中的元素，因此Iterator对象也被称为迭代器。

想要遍历Collection集合，那么就要获取该集合迭代器完成迭代操作，下面介绍一下获取迭代器的方法：

• public Iterator iterator(): 获取集合对应的迭代器，用来遍历集合中的元素的。

下面介绍一下迭代的概念：

• 迭代：即Collection集合元素的通用获取方式。在取元素之前先要判断集合中有没有元素，如果有，就把这个元素取出来，继续在判断，如果还有就再取出出来。一直把集合中的所有元素全部取出。这种取出方式专业术语称为迭代。

Iterator接口的常用方法如下：

• public E next():返回迭代的下一个元素。
• public boolean hasNext():如果仍有元素可以迭代，则返回 true。

迭代器的使用步骤：
        1.使用集合的方法iterator()获取迭代器对象实现类对象，使用Iterator接口接收(多态)
        2. 使用Iterator接口中的hasNext()方法，判断是否还有下一个元素
        3. 使用Iterator接口的Next()方法，取出集合中的下一个元素
接下来我们通过案例学习如何使用Iterator迭代集合中元素：

package 集合和泛型.Iterator;

import java.util.Collection;
import java.util.HashSet;
import java.util.Iterator;

/**
 * java.util.Iterator接口：迭代器
 *   Iterator接口的常用方法如下：
 *      public E next():返回迭代的下一个元素。
 *      public boolean hasNext():如果仍有元素可以迭代，则返回 true。
 *  Iterator迭代器，是一个接口，我们无法直接使用，需要Iterator接口的实现类对象，获取实现类的方式比较特殊
 *  Collection接口中有一个iterator方法，这个方法返回的是迭代器对象
 */
public class Demo01Iterator {
    public static void main(String[] args) {
        demo01();
    }
    public static void demo01(){
        // 迭代器的使用步骤：
        // 1.使用集合的方法iterator()获取迭代器对象实现类对象，使用Iterator接口接收(多态)
        // 2. 使用Iterator接口中的hasNext()方法，判断是否还有下一个元素
        // 3. 使用Iterator接口的Next()方法，取出集合中的下一个元素

        Collection<String> coll = new HashSet<>();  // 创建集合对象
        coll.add("a");
        coll.add("b");
        coll.add("c");
        coll.add("d");

        Iterator<String> iterator = coll.iterator();    // 创建迭代器
        while (iterator.hasNext()){                     // 使用迭代器遍历
            String s = iterator.next();
            System.out.println(s);
        }
    }
}

tips:：在进行集合元素取出时，如果集合中已经没有元素了，还继续使用迭代器的next方法，将会发生java.util.NoSuchElementException没有集合元素的错误。

1.2 迭代器的实现原理

Iterator迭代器对象在遍历集合时，内部采用指针的方式来跟踪集合中的元素，为了能更好地理解迭代器的工作原理，接下来通过一个图例来演示Iterator对象迭代元素的过程：

在调用Iterator的next方法之前，迭代器的索引位于第一个元素之前，不指向任何元素，当第一次调用迭代器的next方法后，迭代器的索引会向后移动一位，指向第一个元素并将该元素返回，当再次调用next方法时，迭代器的索引会指向第二个元素并将该元素返回，依此类推，直到hasNext方法返回false，表示到达了集合的末尾，终止对元素的遍历。

1.3 增强for

增强for循环(也称for each循环)是JDK1.5以后出来的一个高级for循环，专门用来遍历数组和集合的。它的内部原理其实是个Iterator迭代器，所以在遍历的过程中，不能对集合中的元素进行增删操作。

格式：

for(元素的数据类型  变量 : Collection集合or数组){ 
  	//写操作代码
}

它用于遍历Collection和数组。通常只进行遍历元素，不要在遍历的过程中对集合元素进行增删操作。

练习1：遍历数组

public class NBForDemo1 {
    public static void main(String[] args) {
		int[] arr = {3,5,6,87};
       	//使用增强for遍历数组
		for(int a : arr){//a代表数组中的每个元素
			System.out.println(a);
		}
	}
}

练习2:遍历集合

public class NBFor {
    public static void main(String[] args) {        
    	Collection<String> coll = new ArrayList<String>();
    	coll.add("小河神");
    	coll.add("老河神");
    	coll.add("神婆");
    	//使用增强for遍历
    	for(String s :coll){//接收变量s代表 代表被遍历到的集合元素
    		System.out.println(s);
    	}
	}
}

tips: 新for循环必须有被遍历的目标。目标只能是Collection或者是数组。新式for仅仅作为遍历操作出现。