ConcurrentModificationException
異常，可能好多人都知道list遍歷不能直接進行刪除操做，可是你可能只是跟我同樣知道結果，可是不知道爲何不能刪除，或者說這個報錯是如何產生的，那麼咱們今天就來研究一下。
1、異常代碼
咱們先看下這段代碼，你有沒有寫過相似的代碼程序員
public static void main(String[] args) {
List<Integer> list = new ArrayList<>();
System.out.println("開始添加元素 size:" + list.size());
for (int i = 0; i < 100; i++) {
list.add(i + 1);
}
System.out.println("元素添加結束 size:" + list.size());
Iterator<Integer> iterator = list.iterator();
while (iterator.hasNext()) {
Integer next = iterator.next();
if (next % 5 == 0) {
list.remove(next);
}
}
System.out.println("執行結束 size:" + list.size());
}
「毫無疑問，執行這段代碼以後，必然報錯，咱們看下報錯信息。」web
咱們能夠經過錯誤信息能夠看到，具體的錯誤是在checkForComodification 這個方法產生的。面試
2、ArrayList源碼分析
首先咱們看下ArrayList的iterator這個方法，經過源碼能夠發現，其實這個返回的是ArrayList內部類的一個實例對象。服務器
public Iterator<E> iterator() {
return new Itr();
}
咱們看下Itr類的所有實現。微信
private class Itr implements Iterator<E> {
int cursor; // index of next element to return
int lastRet = -1; // index of last element returned; -1 if no such
int expectedModCount = modCount;
Itr() {}
public boolean hasNext() {
return cursor != size;
}
@SuppressWarnings("unchecked")
public E next() {
checkForComodification();
int i = cursor;
if (i >= size)
throw new NoSuchElementException();
Object[] elementData = ArrayList.this.elementData;
if (i >= elementData.length)
throw new ConcurrentModificationException();
cursor = i + 1;
return (E) elementData[lastRet = i];
}
public void remove() {
if (lastRet < 0)
throw new IllegalStateException();
checkForComodification();
try {
ArrayList.this.remove(lastRet);
cursor = lastRet;
lastRet = -1;
expectedModCount = modCount;
} catch (IndexOutOfBoundsException ex) {
throw new ConcurrentModificationException();
}
}
@Override
@SuppressWarnings("unchecked")
public void forEachRemaining(Consumer<? super E> consumer) {
Objects.requireNonNull(consumer);
final int size = ArrayList.this.size;
int i = cursor;
if (i >= size) {
return;
}
final Object[] elementData = ArrayList.this.elementData;
if (i >= elementData.length) {
throw new ConcurrentModificationException();
}
while (i != size && modCount == expectedModCount) {
consumer.accept((E) elementData[i++]);
}
// update once at end of iteration to reduce heap write traffic
cursor = i;
lastRet = i - 1;
checkForComodification();
}
final void checkForComodification() {
if (modCount != expectedModCount)
throw new ConcurrentModificationException();
}
}
「參數說明：」app
cursor : 下一次訪問的索引；編輯器
lastRet ：上一次訪問的索引；ide
expectedModCount ：對ArrayList修改次數的指望值，初始值爲modCount；源碼分析
modCount ：它是AbstractList的一個成員變量，表示ArrayList的修改次數，經過add和remove方法能夠看出；測試
「幾個經常使用方法：」
hasNext():
public boolean hasNext() {
return cursor != size;
}
若是下一個訪問元素的下標不等於size，那麼就表示還有元素能夠訪問，若是下一個訪問的元素下標等於size，那麼表示後面已經沒有可供訪問的元素。由於最後一個元素的下標是size()-1，因此當訪問下標等於size的時候一定沒有元素可供訪問。
next()：
public E next() {
checkForComodification();
int i = cursor;
if (i >= size)
throw new NoSuchElementException();
Object[] elementData = ArrayList.this.elementData;
if (i >= elementData.length)
throw new ConcurrentModificationException();
cursor = i + 1;
return (E) elementData[lastRet = i];
}
注意下，這裏面有兩個很是重要的地方，cursor初始值是0，獲取到元素以後，cursor 加1，那麼它就是下次索要訪問的下標，最後一行，將i賦值給了lastRet這個其實就是上次訪問的下標。
此時，cursor變爲了1，lastRet變爲了0。
最後咱們看下ArrayList的remove()方法作了什麼？
public boolean remove(Object o) {
if (o == null) {
for (int index = 0; index < size; index++)
if (elementData[index] == null) {
fastRemove(index);
return true;
}
} else {
for (int index = 0; index < size; index++)
if (o.equals(elementData[index])) {
fastRemove(index);
return true;
}
}
return false;
}
private void fastRemove(int index) {
modCount++;
int numMoved = size - index - 1;
if (numMoved > 0)
System.arraycopy(elementData, index+1, elementData, index,
numMoved);
elementData[--size] = null; // clear to let GC do its work
}
「重點：」
咱們先記住這裏，modCount初始值是0，刪除一個元素以後，modCount自增1，接下來就是刪除元素，最後一行將引用置爲null是爲了方便垃圾回收器進行回收。
3、問題定位
到這裏，其實一個完整的判斷、獲取、刪除已經走完了，此時咱們回憶下各個變量的值：
cursor : 1（獲取了一次元素，默認值0自增了1）；
lastRet ：0（上一個訪問元素的下標值）；
expectedModCount ：0（初始默認值）；
modCount ：1（進行了一次remove操做，變成了1）；
不知道你還記不記得，next()方法中有兩次檢查，若是已經忘記的話，建議你往上翻一翻，咱們來看下這個判斷：
final void checkForComodification() {
if (modCount != expectedModCount)
throw new ConcurrentModificationException();
}
當modCount不等於expectedModCount的時候拋出異常，那麼如今咱們能夠經過上面各變量的值發現，兩個變量的值究竟是多少，而且知道它們是怎麼演變過來的。那麼如今咱們是否是清楚了ConcurrentModificationException異常產生的願意呢！
「就是由於，list.remove()致使modCount與expectedModCount的值不一致從而引起的問題。」
4、解決問題
咱們如今知道引起這個問題，是由於兩個變量的值不一致所致使的，那麼有沒有什麼辦法能夠解決這個問題呢！答案確定是有的，經過源碼能夠發現，Iterator裏面也提供了remove方法。
public void remove() {
if (lastRet < 0)
throw new IllegalStateException();
checkForComodification();
try {
ArrayList.this.remove(lastRet);
cursor = lastRet;
lastRet = -1;
expectedModCount = modCount;
} catch (IndexOutOfBoundsException ex) {
throw new ConcurrentModificationException();
}
}
你看它作了什麼，它將modCount的值賦值給了expectedModCount，那麼在調用next()進行檢查判斷的時候勢必不會出現問題。
那麼之後若是須要remove的話，千萬不要使用list.remove()了，而是使用iterator.remove()，這樣其實就不會出現異常了。
public static void main(String[] args) {
List<Integer> list = new ArrayList<>();
System.out.println("開始添加元素 size:" + list.size());
for (int i = 0; i < 100; i++) {
list.add(i + 1);
}
System.out.println("元素添加結束 size:" + list.size());
Iterator<Integer> iterator = list.iterator();
while (iterator.hasNext()) {
Integer next = iterator.next();
if (next % 5 == 0) {
iterator.remove();
}
}
System.out.println("執行結束 size:" + list.size());
}
「建議：」
另外告訴你們，咱們在進行測試的時候，若是找不到某個類的實現類，由於有時候一個類有超級多的實現類，可是你不知道它到底調用的是哪一個，那麼你就經過debug的方式進行查找，是很便捷的方法。
5、總結
其實這個問題很常見，也是很簡單，可是咱們作技術的就是把握細節，經過追溯它的具體實現，發現它的問題所在，這樣你不只僅知道這樣有問題，並且你還知道這個問題具體是如何產生的，那麼從此不論對於你平時的工做仍是面試都是莫大的幫助。
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日拱一卒,功不唐捐
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