Sendo algo novo na linguagem Java I'estou tentando me familiarizar com todas as formas (ou pelo menos as não-patológicas) que se pode iterar através de uma lista (ou talvez outras coleções) e as vantagens ou desvantagens de cada uma.
Dado um List
object, eu conheço as seguintes formas de fazer loop através de todos os elementos:
while
/ do while
loops as well)// Not recommended (see below)!
for (int i = 0; i < list.size(); i++) {
E element = list.get(i);
// 1 - can call methods of element
// 2 - can use 'i' to make index-based calls to methods of list
// ...
}
Nota: Como @amarseillan assinalou, esta forma é uma má escolha
para iterar sobre a "Lista", porque a implementação real do
o método 'get' pode não ser tão eficiente como quando se utiliza um 'Iterator'.
Por exemplo, implementações de LinkedList
devem atravessar todas as
os elementos que precedem o i para obter o i-ésimo elemento.
No exemplo acima não há's nenhuma maneira para a implementação da Lista
de
"salvar seu lugar" para tornar as futuras iterações mais eficientes.
Para uma ArrayList
não importa'porque a complexidade/custo do get
é tempo constante (O(1)) enquanto que para uma LinkedList
é proporcional ao tamanho da lista (O(n)).
Para mais informações sobre a complexidade computacional das implementações integradas de `Collections', confira esta pergunta.
for (E element : list) {
// 1 - can call methods of element
// ...
}
for (Iterator<E> iter = list.iterator(); iter.hasNext(); ) {
E element = iter.next();
// 1 - can call methods of element
// 2 - can use iter.remove() to remove the current element from the list
// ...
}
for (ListIterator<E> iter = list.listIterator(); iter.hasNext(); ) {
E element = iter.next();
// 1 - can call methods of element
// 2 - can use iter.remove() to remove the current element from the list
// 3 - can use iter.add(...) to insert a new element into the list
// between element and iter->next()
// 4 - can use iter.set(...) to replace the current element
// ...
}
list.stream().map(e -> e + 1); // Can apply a transformation function for e
(Um método de mapa do Java 8's Stream API (ver @i_am_zero's resposta)).
Em classes de coleção Java 8 que implementam Iterable
(por exemplo, todas as List
s) agora têm um método forEach
, que pode ser utilizado ao invés do for loop statement demonstrado acima. (Aqui está outra questão que fornece uma boa comparação).
Arrays.asList(1,2,3,4).forEach(System.out::println);
// 1 - can call methods of an element
// 2 - would need reference to containing object to remove an item
// (TODO: someone please confirm / deny this)
// 3 - functionally separates iteration from the action
// being performed with each item.
Arrays.asList(1,2,3,4).stream().forEach(System.out::println);
// Same capabilities as above plus potentially greater
// utilization of parallelism
// (caution: consequently, order of execution is not guaranteed,
// see [Stream.forEachOrdered][stream-foreach-ordered] for more
// information about this).
Que outras formas existem, se é que existem?
(BTW, o meu interesse não deriva em absoluto de um desejo de otimizar o desempenho; eu só quero saber que formas estão disponíveis para mim como desenvolvedor).
Exemplo de cada tipo listado na pergunta:
import java.util.*;
public class ListIterationExample {
public static void main(String []args){
List<Integer> numbers = new ArrayList<Integer>();
// populates list with initial values
for (Integer i : Arrays.asList(0,1,2,3,4,5,6,7))
numbers.add(i);
printList(numbers); // 0,1,2,3,4,5,6,7
// replaces each element with twice its value
for (int index=0; index < numbers.size(); index++) {
numbers.set(index, numbers.get(index)*2);
}
printList(numbers); // 0,2,4,6,8,10,12,14
// does nothing because list is not being changed
for (Integer number : numbers) {
number++; // number = new Integer(number+1);
}
printList(numbers); // 0,2,4,6,8,10,12,14
// same as above -- just different syntax
for (Iterator<Integer> iter = numbers.iterator(); iter.hasNext(); ) {
Integer number = iter.next();
number++;
}
printList(numbers); // 0,2,4,6,8,10,12,14
// ListIterator<?> provides an "add" method to insert elements
// between the current element and the cursor
for (ListIterator<Integer> iter = numbers.listIterator(); iter.hasNext(); ) {
Integer number = iter.next();
iter.add(number+1); // insert a number right before this
}
printList(numbers); // 0,1,2,3,4,5,6,7,8,9,10,11,12,13,14,15
// Iterator<?> provides a "remove" method to delete elements
// between the current element and the cursor
for (Iterator<Integer> iter = numbers.iterator(); iter.hasNext(); ) {
Integer number = iter.next();
if (number % 2 == 0) // if number is even
iter.remove(); // remove it from the collection
}
printList(numbers); // 1,3,5,7,9,11,13,15
// ListIterator<?> provides a "set" method to replace elements
for (ListIterator<Integer> iter = numbers.listIterator(); iter.hasNext(); ) {
Integer number = iter.next();
iter.set(number/2); // divide each element by 2
}
printList(numbers); // 0,1,2,3,4,5,6,7
}
public static void printList(List<Integer> numbers) {
StringBuilder sb = new StringBuilder();
for (Integer number : numbers) {
sb.append(number);
sb.append(",");
}
sb.deleteCharAt(sb.length()-1); // remove trailing comma
System.out.println(sb.toString());
}
}
Eu não'não sei o que você considera patológico, mas deixe-me fornecer algumas alternativas que você não poderia ter visto antes:
List<E> sl= list ;
while( ! sl.empty() ) {
E element= sl.get(0) ;
.....
sl= sl.subList(1,sl.size());
}
Ou a sua versão recursiva:
void visit(List<E> list) {
if( list.isEmpty() ) return;
E element= list.get(0) ;
....
visit(list.subList(1,list.size()));
}
Também, uma versão recursiva do clássico for(int i=0...
:
void visit(List<E> list,int pos) {
if( pos >= list.size() ) return;
E element= list.get(pos) ;
....
visit(list,pos+1);
}
Eu os menciono porque você é " um pouco novo no Java" e isso pode ser interessante.
Você sempre poderia trocar o primeiro e terceiro exemplos com um laço de tempo e um pouco mais de código. Isto dá-lhe a vantagem de poder usar o do-while:
int i = 0;
do{
E element = list.get(i);
i++;
}
while (i < list.size());
Claro, este tipo de coisa pode causar uma NullPointerException se o list.size() retornar 0, porque ele sempre é executado pelo menos uma vez. Isto pode ser corrigido testando se o elemento é nulo antes de usar seus atributos / métodos tho. Ainda assim, it's é muito mais simples e fácil de usar o loop for