5年程序员使用ArrayList居然用forEach遍历删除元素？-20240101

哈喽，大家好，我是了不起。

通常1-3年工作经验的程序员算是初级程序员，再往后基本上就是在编程领域有了一定经验的高级程序员了。

但是最近公司代码review时，我居然发现一个 5 年工作经验的程序员，使用 ArrayList 居然用 forEach 遍历删除元素？

1、现场还原

由于公司代码有一定敏感，我这里把代码进行脱敏，大家一起来看看：

public static void main(String[] args) {
    ArrayList<String> list = new ArrayList<>(Arrays.asList("1", "2", "3"));
    list.forEach(item -> {
        if (item.startsWith("1")) {
            list.remove(item);
        }
    });
}

乍看之下，这段代码似乎没什么问题。但实际运行时，它会抛出ConcurrentModificationException异常。

这是为什么呢？我们运行这段代码，报错如下：

2、原因分析

其实 forEach 是一个语法糖，我们编译后的代码如下：

//这是一颗语法糖，编译后相当于：
for(Iterator i = lists.iterator();i.hasNext();){
    String s = (String)i.next();
    if(s.startsWith("1")){
        list.remove(s);
    }
}

然后这里的 i.next() 方法：

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];
}
final void checkForComodification() {
    if (modCount != expectedModCount)
       throw new ConcurrentModificationException();
}

这样就很明了了，在Java中，当我们试图在遍历一个集合的同时修改它时，就会遇到ConcurrentModificationException。这是因为ArrayList的迭代器设计为快速失败（fail-fast），即在检测到集合在迭代期间被修改时立即抛出异常。

3、如何正确删除？

3.1 使用迭代器的remove方法

Iterator<String> iterator = list.iterator();
while (iterator.hasNext()) {
    String item = iterator.next();
    if (item.startsWith("1")) {
        iterator.remove();
    }
}

这种方法可以保证在删除元素的同时不会破坏迭代器的状态。

3.2 使用removeIf方法

从Java 8开始，ArrayList引入了removeIf方法，这是删除元素的另一种便捷方式：

list.removeIf(item -> item.startsWith("1"));

3.3 收集需要删除的元素

最后一种方法是首先收集所有需要删除的元素，然后再进行删除：

List<String> itemsToRemove = list.stream()
    .filter(item -> item.startsWith("1"))
    .collect(Collectors.toList());
list.removeAll(itemsToRemove);