Integer类型LinkedList的Iterator调用next()抛出异常的原因及解决方法

异常信息复现 #

Exception in thread "main" java.lang.IllegalStateException
at java.base/java.util.LinkedList$ListItr.remove(LinkedList.java:927)
at Iterator_Class.main(Iterator_Class.java:11)

问题根源 #

1. IllegalStateException异常原因 #

你在第11行调用it.remove()的时机不符合迭代器的使用规范：Java迭代器的remove()方法只能在调用过next()方法之后执行，作用是删除刚刚通过next()返回的元素。你刚获取animals的迭代器就直接调用remove()，迭代器还没有定位到任何有效元素，所以直接抛出非法状态异常。

2. Integer类型List迭代器无输出原因 #

你创建Integer类型列表的迭代器i时，对应的list还是空集合，后续调用addAll修改了列表的结构。普通集合（比如LinkedList）的迭代器是fail-fast设计，创建迭代器后修改原集合结构会导致迭代器失效，且该迭代器会沿用创建时的空集合状态，hasNext()永远返回false，所以不会进入循环执行next()。

修复代码 #

import java.util.Iterator;
import java.util.LinkedList;
import java.util.Arrays;

public class Iterator_Class {
    public static void main(String[] args) {
        LinkedList<String> animals = new LinkedList<String>();
        animals.addAll(Arrays.asList("fox","cat","dog","rabbit"));

        Iterator<String> it = animals.iterator();
        // 先调用next定位到第一个元素，再执行remove
        if(it.hasNext()){
            it.next();
            it.remove();
        }
        System.out.println("remove using iterator: " + animals);

        while(it.hasNext()){
            String value = it.next();
            System.out.println(value);
        }

        LinkedList<Integer> list = new LinkedList<Integer>();
        // 先完成集合的元素添加操作，再创建迭代器
        list.addAll(Arrays.asList(10,20,30));
        Iterator<Integer> i = list.iterator();
        System.out.println(list);
        
        while(i.hasNext()){
            System.out.println(i.next());
        }
    }
}

注意事项 #

• 迭代器的remove()、set()等操作，必须先执行next()移动到对应元素后才能调用
• 普通非并发集合的迭代器创建后，不要修改原集合的结构（增、删、批量新增元素等），否则迭代器会失效
• 如果业务需要在迭代过程中修改集合，可以使用java.util.concurrent包下的线程安全集合，如CopyOnWriteArrayList

内容的提问来源于stack exchange，提问作者Fefs