Java中如何删除一个集合中的多个元素

今天我需要从一个java的集合中,根据另一个集合的内容,删除第一个集合中不特定的元素。这看上去非常简单,但却遇到了问题。这就是“Java中如何删除一个集合中的多个元素”的问题。

这是我要写的方法的头部

 private void screenBlackNameList(List<SharedBoardSmsWrapper> source, List<BlackNameListModel> blackNameList)

事情是这样子的。source集合中保存了一些显示用的数据元素。blackNameList集合中保存的是黑名单列表。我们需要根据黑名单表,把source集合中黑名单用户的数据剔除掉。

这个问题的解决看上去非常简单。

我首先使用for each 语句进行删除。

for(SharedBoardSmsWrapper tmpSharedBoardSmsWrapper:source){

        for(BlackNameListModel tmpBlackNameListModel:blackNameList){
            if(tmpSharedBoardSmsWrapper.getSource().equals(tmpBlackNameListModel.getSource())){
               source.remove(tmpSharedBoardSmsWrapper);
               break;
            }

        }
    }

非常简单的问题!我暗笑,

测试…

令我意外的是,这段代码居然抛出了异常

java.util.ConcurrentModificationException。

查看JDK6手册

public class ConcurrentModificationException
extends RuntimeException

当方法检测到对象的并发修改,但不允许这种修改时,抛出此异常。

例如,某个线程在 Collection 上进行迭代时,通常不允许另一个线性修改该 Collection。通常在这些情况下,迭代的结果是不确定的。如果检测到这种行为,一些迭代器实现(包括 JRE 提供的所有通用 collection 实现)可能选择抛出此异常。执行该操作的迭代器称为快速失败 迭代器,因为迭代器很快就完全失败,而不会冒着在将来某个时间任意发生不确定行为的风险。

注意,此异常不会始终指出对象已经由不同 线程并发修改。如果单线程发出违反对象协定的方法调用序列,则该对象可能抛出此异常。例如,如果线程使用快速失败迭代器在 collection 上迭代时直接修改该 collection,则迭代器将抛出此异常。

注意,迭代器的快速失败行为无法得到保证,因为一般来说,不可能对是否出现不同步并发修改做出任何硬性保证。快速失败操作会尽最大努力抛出ConcurrentModificationException。因此,为提高此类操作的正确性而编写一个依赖于此异常的程序是错误的做法,正确做法是:ConcurrentModificationException 应该仅用于检测 bug。

Java中的For each实际上使用的是iterator进行处理的。而iterator是不允许集合在iterator使用期间删除的。而我在for each时,从集合中删除了一个元素,这导致了iterator抛出了ConcurrentModificationException。

看来只有老老实实使用传统的for循环了!

for(int i=0;i<source.size();i++){
        SharedBoardSmsWrapper tmpSharedBoardSmsWrapper=source.get(i);
        for(int j=0;j<blackNameList.size();j++){
            BlackNameListModel tmpBlackNameListModel=blackNameList.get(j);
            if(tmpSharedBoardSmsWrapper.getSource().equals(tmpBlackNameListModel.getSource())){
               source.remove(tmpSharedBoardSmsWrapper);
               break;
            }

        }

    }

这下应该没问题了吧!信心满满地按下测试…

晕!怎么回事,数据怎么过滤得不对?

Debug跟踪后发现,原来,集合删除元素时,集合的size会变小,连带索引都会改变!

这可怎么办?我不会被这样一个小问题搞得没辙了吧!

使用Iterator删除集合中的元素

查看JDK手册的Iterator接口,看到它还有一个remove方法。

remove

void remove()

从迭代器指向的 collection 中移除迭代器返回的最后一个元素(可选操作)。每次调用 next 只能调用一次此方法。如果进行迭代时用调用此方法之外的其他方式修改了该迭代器所指向的 collection,则迭代器的行为是不确定的。

抛出:

UnsupportedOperationException - 如果迭代器不支持 remove 操作。

IllegalStateException - 如果尚未调用 next 方法,或者在上一次调用 next 方法之后已经调用了 remove 方法。

正确的最终代码:

/**
     *@paramsource
     *@paramblackNameList
     */
    privatevoid screenBlackNameList(List<SharedBoardSmsWrapper> source, List<BlackNameListModel> blackNameList){
    Iterator<SharedBoardSmsWrapper> sourceIt=source.iterator();

    while(sourceIt.hasNext()){
        SharedBoardSmsWrapper tmpSharedBoardSmsWrapper=sourceIt.next();
        Iterator<BlackNameListModel> blackNameListIt=blackNameList.iterator();
        while(blackNameListIt.hasNext()){
            BlackNameListModel tmpBlackNameListModel=blackNameListIt.next();
           if(tmpSharedBoardSmsWrapper.getSource().equals(tmpBlackNameListModel.getSource())){
               sourceIt.remove();
               break;
            }

        }

    }

    }

注意,一次Iterator的next()方法,不能多次调用remove()方法。否则会抛出异常。

看来,删除集合中的元素,最简单的方法,就是使用Iterator的remove()方法了!

让我们看看ArrayList类提供的Iterator是怎样实现的。

privateclass Itr implements Iterator<E> {
    /**
这是元素的索引,相当于一个指针,或者游标,利用它来访问List的数据元素。
     *Indexofelementtobereturnedbysubsequentcalltonext.
     */
    intcursor = 0;

    /**
     *Indexofelementreturnedbymostrecentcalltonextor
     *previous. Resetto-1ifthiselementisdeletedbyacall
     *toremove.
最新元素的索引。如果已经删除了该元素,就设为-1
     */
    intlastRet = -1;

    /**
外部类ArrayList的属性:
protected transient int modCount = 0;
    它用于观察ArrayList是否同时在被其他线程修改,如果不一致,那么就会抛出同步异常。
     *ThemodCountvaluethattheiteratorbelievesthatthebacking
     *Listshouldhave. Ifthisexpectationisviolated,theiterator
     *hasdetectedconcurrentmodification.
     */
    intexpectedModCount = modCount;
//如果游标没有达到List的尺寸,那么就还有元素。
    publicboolean hasNext() {
            returncursor != size();
    }
//返回当前元素,然后游标+1。最近索引 也= 返回的元素的索引。
    public E next() {
            checkForComodification();
        try {
       E next = get(cursor);
       lastRet = cursor++;
       return next;
        } catch (IndexOutOfBoundsException e) {
       checkForComodification();
       thrownew NoSuchElementException();
        }
    }
/*
删除元素,就是删除当前元素,并且把游标-1。因为,List会把后面的元素全部移前一位。
*/
    publicvoid remove() {
        if (lastRet == -1)
       thrownew IllegalStateException();
            checkForComodification();

        try {
       AbstractList.this.remove(lastRet);
       if (lastRet < cursor)
           cursor--;
       lastRet = -1;
       expectedModCount = modCount;
        } catch (IndexOutOfBoundsException e) {
       thrownew ConcurrentModificationException();
        }
    }

    finalvoid checkForComodification() {
        if (modCount != expectedModCount)
       thrownew ConcurrentModificationException();
    }
    }
    可以看到,Iterator删除了元素,并且把游标重新置为正确的位子。只要没有其他线程同时改变该集合,就不会有任何问题。
 PS:

Linux内核的链表的删除方法见《遍历Linux kernel的链表时删除元素的方法》http://blog.csdn.net/shendl/archive/2011/05/05/6397898.aspx

  一文。



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10 条评论

  1. as 说道:

    循环操作从后往前也可以,不一定要用迭代器

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  2. Jarvis 说道:

    1、for i 循环中移除失败是因为每次remove i 后要做 i+1之后的元素的前移,所以相当于remove后,少判断了一个位置,只要remove后接一个i–就行了。
    2、当然所有涉及remove的操作效率都很低,因为要做arraycopy。
    3、我的经验是在条件允许的情况下,把要干掉的位置置为null而不是真的把它删除,后续使用中判断一下就可以了。如果真的需要一个『纯净』的List,可以再循环一次,把非null得放到一个新的List里,当然会有内存代价,效率上可能比arraycopy快点吧

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  3. gavin 说道:

    循环删除都从后往前删除就可以,每次remove还得修改迭代器位置,性能多差

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  4. 朱小斯 说道:

    List 不是有个removeAll的函数么 绕那么一大圈干什么。。。 removeAll直接遍历一次数组就可以,简单高效

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  5. nowto 说道:

    java8的filter也行吧

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  6. duZI 说道:

    集合的差集问题用la.removeAll(lb); //差集 来的更加方便吧

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  7. Chen Shuo 说道:

    天哪,原帖是2007年的,老酒新酿,怎能还用那种荒古思维, 诚如nowto所说,用JAVA8的filter不就很简单吗:
    source.stream().filter(s -> blackNameList.stream().noneMatch(b -> s.getSource().equals(b.getSource()))).collect(Collectors.toList())

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  8. 11 说道:

    直接倒着删就行了 还弄什么迭代器

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