中文字幕一区二区视频_ 體驗J2SE 1.5新特性之增強For循環(huán)

　　J2SE 1.5提供了另一種形式的for循環(huán)。借助這種形式的for循環(huán)，可以用更簡(jiǎn)單地方式來(lái)遍歷數組和Collection等類(lèi)型的對象。本文介紹使用這種循環(huán)的具體方式，說(shuō)明如何自行定義能被這樣遍歷的類(lèi)，并解釋和這一機制的一些常見(jiàn)問(wèn)題。

　　在Java程序中，要“逐一處理”——或者說(shuō)，“遍歷”——某一個(gè)數組或Collection中的元素的時(shí)候，一般會(huì )使用一個(gè)for循環(huán)來(lái)實(shí)現（當然，用其它種類(lèi)的循環(huán)也不是不可以，只是不知道是因為for這個(gè)詞的長(cháng)度比較短，還是因為for這個(gè)詞的含義和這種操作比較配，在這種時(shí)候for循環(huán)比其它循環(huán)常用得多）。
對于遍歷數組，這個(gè)循環(huán)一般是采取這樣的寫(xiě)法：

　　清單1：遍歷數組的傳統方式

/* 建立一個(gè)數組 */
int[] integers = {1, 2, 3, 4};
/* 開(kāi)始遍歷 */
for (int j = 0; j < integers.length; j++) {
int i = integers[j];
System.out.println(i);
}

　　而對于遍歷Collection對象，這個(gè)循環(huán)則通常是采用這樣的形式：

　　清單2：遍歷Collection對象的傳統方式

/* 建立一個(gè)Collection */
String[] strings = {"A", "B", "C", "D"};
Collection stringList = java.util.Arrays.asList(strings);
/* 開(kāi)始遍歷 */
for (Iterator itr = stringList.iterator(); itr.hasNext();) {
Object str = itr.next();
System.out.println(str);
}

　　而在Java語(yǔ)言的最新版本——J2SE 1.5中，引入了另一種形式的for循環(huán)。借助這種形式的for循環(huán)，現在可以用一種更簡(jiǎn)單地方式來(lái)進(jìn)行遍歷的工作。

作者：孫海濤出處：csdn責任編輯：方舟 [ 2004-08-07 13:25 ]

本文介紹J2SE1.5提供的一種新的FOR循環(huán)，說(shuō)明如何自行定義能被這樣遍歷的類(lèi)，并解釋和這一機制的一些常見(jiàn)問(wèn)題

　　1. 第二種for循環(huán)

　　不嚴格的說(shuō)，Java的第二種for循環(huán)基本是這樣的格式：

　　for (循環(huán)變量類(lèi)型循環(huán)變量名稱(chēng) : 要被遍歷的對象) 循環(huán)體

　　借助這種語(yǔ)法，遍歷一個(gè)數組的操作就可以采取這樣的寫(xiě)法：

　　清單3：遍歷數組的簡(jiǎn)單方式

/* 建立一個(gè)數組 */
int[] integers = {1, 2, 3, 4};
/* 開(kāi)始遍歷 */
for (int i : integers) {
System.out.println(i);/* 依次輸出“1”、“2”、“3”、“4” */
}

　　這里所用的for循環(huán)，會(huì )在編譯期間被看成是這樣的形式：

　　清單4：遍歷數組的簡(jiǎn)單方式的等價(jià)代碼

/* 建立一個(gè)數組 */
int[] integers = {1, 2, 3, 4};
/* 開(kāi)始遍歷 */
for (int 變量名甲 = 0; 變量名甲 < integers.length; 變量名甲++) {
System.out.println(變量名甲);/* 依次輸出“1”、“2”、“3”、“4” */
}

　　這里的“變量名甲”是一個(gè)由編譯器自動(dòng)生成的不會(huì )造成混亂的名字。

　　而遍歷一個(gè)Collection的操作也就可以采用這樣的寫(xiě)法：

　　清單5：遍歷Collection的簡(jiǎn)單方式

/* 建立一個(gè)Collection */
String[] strings = {"A", "B", "C", "D"};
Collection list = java.util.Arrays.asList(strings);
/* 開(kāi)始遍歷 */
for (Object str : list) {
System.out.println(str);/* 依次輸出“A”、“B”、“C”、“D” */
}

　　這里所用的for循環(huán)，則會(huì )在編譯期間被看成是這樣的形式：

　　清單6：遍歷Collection的簡(jiǎn)單方式的等價(jià)代碼

/* 建立一個(gè)Collection */
String[] strings = {"A", "B", "C", "D"};
Collection stringList = java.util.Arrays.asList(strings);
/* 開(kāi)始遍歷 */
for (Iterator 變量名乙 = list.iterator(); 變量名乙.hasNext();) {
System.out.println(變量名乙.next());/* 依次輸出“A”、“B”、“C”、“D” */
}

　　這里的“變量名乙”也是一個(gè)由編譯器自動(dòng)生成的不會(huì )造成混亂的名字。

　　因為在編譯期間，J2SE 1.5的編譯器會(huì )把這種形式的for循環(huán)，看成是對應的傳統形式，所以不必擔心出現性能方面的問(wèn)題。

　　不用“foreach”和“in”的原因

　　Java采用“for”（而不是意義更明確的“foreach”）來(lái)引導這種一般被叫做“for-each循環(huán)”的循環(huán)，并使用“:”（而不是意義更明確的“in”）來(lái)分割循環(huán)變量名稱(chēng)和要被遍歷的對象。這樣作的主要原因，是為了避免因為引入新的關(guān)鍵字，造成兼容性方面的問(wèn)題——在Java語(yǔ)言中，不允許把關(guān)鍵字當作變量名來(lái)使用，雖然使用“foreach”這名字的情況并不是非常多，但是“in”卻是一個(gè)經(jīng)常用來(lái)表示輸入流的名字（例如java.lang.System類(lèi)里，就有一個(gè)名字叫做“in”的static屬性，表示“標準輸入流”）。

　　的確可以通過(guò)巧妙的設計語(yǔ)法，讓關(guān)鍵字只在特定的上下文中有特殊的含義，來(lái)允許它們也作為普通的標識符來(lái)使用。不過(guò)這種會(huì )使語(yǔ)法變復雜的策略，并沒(méi)有得到廣泛的采用。

作者：孫海濤出處：csdn責任編輯：方舟 [ 2004-08-07 13:25 ]

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　　2. 防止在循環(huán)體里修改循環(huán)變量

　　在默認情況下，編譯器是允許在第二種for循環(huán)的循環(huán)體里，對循環(huán)變量重新賦值的。不過(guò)，因為這種做法對循環(huán)體外面的情況絲毫沒(méi)有影響，又容易造成理解代碼時(shí)的困難，所以一般并不推薦使用。

　　Java提供了一種機制，可以在編譯期間就把這樣的操作封殺。具體的方法，是在循環(huán)變量類(lèi)型前面加上一個(gè)“final”修飾符。這樣一來(lái)，在循環(huán)體里對循環(huán)變量進(jìn)行賦值，就會(huì )導致一個(gè)編譯錯誤。借助這一機制，就可以有效的杜絕有意或無(wú)意的進(jìn)行“在循環(huán)體里修改循環(huán)變量”的操作了。

　　清單7：禁止重新賦值

int[] integers = {1, 2, 3, 4};
for (final int i : integers) {
　i = i / 2; /* 編譯時(shí)出錯 */
}

　　注意，這只是禁止了對循環(huán)變量進(jìn)行重新賦值。給循環(huán)變量的屬性賦值，或者調用能讓循環(huán)變量的內容變化的方法，是不被禁止的。

　　清單8：允許修改狀態(tài)

Random[] randoms = new Random[]{new Random(1), new Random(2), new Random(3)};
for (final Random r : randoms) {
　r.setSeed(4);/* 將所有Random對象設成使用相同的種子 */
　System.out.println(r.nextLong());/* 種子相同，第一個(gè)結果也相同 */
}

　　3. 類(lèi)型相容問(wèn)題

　　為了保證循環(huán)變量能在每次循環(huán)開(kāi)始的時(shí)候，都被安全的賦值，J2SE 1.5對循環(huán)變量的類(lèi)型有一定的限制。這些限制之下，循環(huán)變量的類(lèi)型可以有這樣一些選擇：

　　循環(huán)變量的類(lèi)型可以和要被遍歷的對象中的元素的類(lèi)型相同。例如，用int型的循環(huán)變量來(lái)遍歷一個(gè)int[]型的數組，用Object型的循環(huán)變量來(lái)遍歷一個(gè)Collection等。

　　清單9：使用和要被遍歷的對象中的元素相同類(lèi)型的循環(huán)變量

int[] integers = {1, 2, 3, 4};
for (int i : integers) {
　System.out.println(i);/* 依次輸出“1”、“2”、“3”、“4” */
}

　　循環(huán)變量的類(lèi)型可以是要被遍歷的對象中的元素的上級類(lèi)型。例如，用int型的循環(huán)變量來(lái)遍歷一個(gè)byte[]型的數組，用Object型的循環(huán)變量來(lái)遍歷一個(gè)Collection<String>（全部元素都是String的Collection）等。
　
　　清單10：使用要被遍歷的對象中的元素的上級類(lèi)型的循環(huán)變量

String[] strings = {"A", "B", "C", "D"};
Collection<String> list = java.util.Arrays.asList(strings);
for (Object str : list) {
　System.out.println(str);/* 依次輸出“A”、“B”、“C”、“D” */
}

　　循環(huán)變量的類(lèi)型可以和要被遍歷的對象中的元素的類(lèi)型之間存在能自動(dòng)轉換的關(guān)系。J2SE 1.5中包含了“Autoboxing/Auto-Unboxing”的機制，允許編譯器在必要的時(shí)候，自動(dòng)在基本類(lèi)型和它們的包裹類(lèi)（Wrapper Classes）之間進(jìn)行轉換。因此，用Integer型的循環(huán)變量來(lái)遍歷一個(gè)int[]型的數組，或者用byte型的循環(huán)變量來(lái)遍歷一個(gè)Collection<Byte>，也是可行的。

　　清單11：使用能和要被遍歷的對象中的元素的類(lèi)型自動(dòng)轉換的類(lèi)型的循環(huán)變量

int[] integers = {1, 2, 3, 4};
for (Integer i : integers) {
　System.out.println(i);/* 依次輸出“1”、“2”、“3”、“4” */
}

　　注意，這里說(shuō)的“元素的類(lèi)型”，是由要被遍歷的對象的決定的——如果它是一個(gè)Object[]型的數組，那么元素的類(lèi)型就是Object，即使里面裝的都是String對象也是如此。

　　可以限定元素類(lèi)型的Collection

　　截至到J2SE 1.4為止，始終無(wú)法在Java程序里限定Collection中所能保存的對象的類(lèi)型——它們全部被看成是最一般的Object對象。一直到J2SE 1.5中，引入了“泛型（Generics）”機制之后，這個(gè)問(wèn)題才得到了解決?，F在可以用Collection<T>來(lái)表示全部元素類(lèi)型都是T的Collection，如Collection<String>、Collection<Integer>等。不過(guò)這里的T不能是一個(gè)簡(jiǎn)單類(lèi)型，象Collection<int>之類(lèi)的寫(xiě)法是不被認可的。

作者：孫海濤出處：csdn責任編輯：方舟 [ 2004-08-07 13:25 ]

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　　4. 被這樣遍歷的前提

　　有兩種類(lèi)型的對象可以通過(guò)這種方法來(lái)遍歷——數組和實(shí)現了java.lang.Iterable接口的類(lèi)的實(shí)例。試圖將結果是其它類(lèi)型的表達式放在這個(gè)位置上，只會(huì )在編譯時(shí)導致一個(gè)提示信息是“foreach not applicable to expression type”的問(wèn)題。

　　java.lang.Iterable接口中定義的方法只有一個(gè)：

　　iterator()
　　　返回一個(gè)實(shí)現了java.util.Iterator接口的對象
　　　而java.util.Iterator接口中，則定義了這樣三個(gè)方法：

　　hasNext()
　　　返回是否還有沒(méi)被訪(fǎng)問(wèn)過(guò)的對象

　　next()
　　　返回下一個(gè)沒(méi)被訪(fǎng)問(wèn)過(guò)的對象

　　remove()
　　　把最近一次由next()返回的對象從被遍歷的對象里移除。這是一個(gè)可選的操作，如果不打算提供這個(gè)功能，在實(shí)現的時(shí)候拋出一個(gè)UnsupportedOperationException即可。因為在整個(gè)循環(huán)的過(guò)程中，這個(gè)方法根本沒(méi)有機會(huì )被調用，所以是否提供這個(gè)功能，在這里沒(méi)有影響。
借助這兩個(gè)接口，就可以自行實(shí)現能被這樣遍歷的類(lèi)了。

　　清單12：一個(gè)能取出10個(gè)Object元素的類(lèi)

import java.util.*;
class TenObjects implements Iterable {
　public Iterator iterator() {
　　return new Iterator() {
　　　private int count = 0;
　　　public boolean hasNext() {
　　　　return (count < 10);
　　　}
　　　public Object next() {
　　　　return new Integer(count++);
　　　}
　　　public void remove() {
　　　　throw new UnsupportedOperationException();
　　　}
　　};
　}
　public static void main(String[] args)
　{
　　TenObjects objects = new TenObjects();
　　for (Object i : objects)
　　{
　　　System.out.println(i);/* 依次輸出從“0"到“9”的十個(gè)整數 */
　　}
　}
}

　　Collection的資格問(wèn)題

　　在J2SE 1.5的API中，所有能被這樣遍歷的對象的類(lèi)型都是java.util.Collection的子類(lèi)型，看上去很象java.util.Collection獲得了編譯器的特殊對待。

　　不過(guò)，造成這種現象的實(shí)際原因，是在J2SE 1.5中，java.util.Collection被定義成了java.lang.Iterable的子接口。編譯器并沒(méi)有給Collection什么特別的關(guān)照。

　　從理論上說(shuō)，完全可以制造出一些拒不實(shí)現Collection接口的容器類(lèi)，而且能讓它們和Collection一樣被用這種方法遍歷。不過(guò)這樣的容器類(lèi)，可能會(huì )因為存在兼容性的問(wèn)題，而得不到廣泛的流傳。

　　若干方法的命名問(wèn)題

　　在java.lang.Iterable接口中，使用iterator()，而不是getIterator()；而java.util.Iterator接口中，也使用hasNext()和next()，而不是hasNextElement()和getNextElement()。造成這種現象的原因，是Java Collections Framework的設計者們，認為這些方法往往會(huì )被頻繁的調用（每每還會(huì )擠到一行），所以用短一點(diǎn)的名字更為合適。

作者：孫海濤出處：csdn責任編輯：方舟 [ 2004-08-07 13:25 ]

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　　5. 加入更精確的類(lèi)型控制

　　如果在遍歷自定義的可遍歷對象的時(shí)候，想要循環(huán)變量能使用比Object更精確的類(lèi)型，就需要在實(shí)現java.lang.Iterable接口和java.util.Iterator接口的時(shí)候，借助J2SE 1.5中的泛型機制，來(lái)作一些類(lèi)型指派的工作。

　　如果想要使循環(huán)變量的類(lèi)型為T(mén)，那么指派工作的內容是：

　　在所有要出現java.lang.Iterable的地方，都寫(xiě)成“Iterable<T>”。

　　在所有出現java.util.Iterator的地方，都寫(xiě)成“Iterator<T>”。

　　在實(shí)現java.util.Iterator的接口的時(shí)候，用T作為next()方法的返回值類(lèi)型。

　　注意，這里的T不能是一個(gè)基本類(lèi)型。如果打算用基本類(lèi)型作為循環(huán)變量，那么得用它們的包裹類(lèi)來(lái)代替這里的T，然后借助Auto-Unboxing機制，來(lái)近似的達到目的。

　　清單13：用int型的循環(huán)變量來(lái)遍歷一個(gè)能取出10個(gè)Integer元素的類(lèi)

import java.util.*;
public class TenIntegers implements Iterable<Integer> {
　public Iterator<Integer> iterator() {
　　return new Iterator<Integer>() {
　　　private int count = 0;
　　　public boolean hasNext() {
　　　　return (count < 10);
　　　}
　　　public Integer next() {
　　　　return Integer.valueOf(count++);
　　　}
　　　public void remove() {
　　　　throw new UnsupportedOperationException();
　　　}
　　};
　}
　public static void main(String[] args)
　{
　　TenIntegers integers = new TenIntegers();
　　for (int i : integers)
　　{
　　　System.out.println(i);/* 依次輸出從“0"到“9”的十個(gè)整數 */
　　}
　}
}

　　另外，一個(gè)類(lèi)只能實(shí)現一次java.lang.Iterable接口，即使在后面的尖括號里使用不同的類(lèi)型。類(lèi)似“class A implements Iterable<String>, Iterable<Integer>”的寫(xiě)法，是不能通過(guò)編譯的。所以，沒(méi)有辦法讓一個(gè)可遍歷對象能在這樣遍歷時(shí)，既可以使用Integer，又可以使用String來(lái)作為循環(huán)變量的類(lèi)型（當然，把它們換成另外兩種沒(méi)有繼承和自動(dòng)轉化關(guān)系的類(lèi)也一樣行不通）。

　　6. 歸納總結

　　借助J2SE 1.5中引入的第二種for循環(huán)，可以用一種更簡(jiǎn)單地方式來(lái)完成遍歷。能用這種方法遍歷的對象的類(lèi)型，可以是數組、Collection或者任何其它實(shí)現了java.lang.Iterable接口的類(lèi)。通過(guò)跟同樣是在J2SE 1.5中引入的泛型機制配合使用，可以精確的控制能采用的循環(huán)變量的類(lèi)型。而且，因為這么編寫(xiě)的代碼，會(huì )在編譯期間被自動(dòng)當成是和傳統寫(xiě)法相同的形式，所以不必擔心要額外付出性能方面的代價(jià)。

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