之前遇到对List进行遍历删除的时候，出现来一个 ConcurrentModificationException 异常，可能好多人都知道list遍历不能直接进行删除操作，但是你可能只是跟我一样知道结果，但是不知道为什么不能删除，或者说这个报错是如何产生的，那么我们今天就来研究一下。
一、异常代码
我们先看下这段代码，你有没有写过类似的代码
public static void main(String[] args) {
List<Integer> list = new ArrayList<>();
System.out.println("开始添加元素 size:" + list.size());
for (int i = 0; i < 100; i++) {
list.add(i + 1);
}
System.out.println("元素添加结束 size:" + list.size());
Iterator<Integer> iterator = list.iterator();
while (iterator.hasNext()) {
Integer next = iterator.next();
if (next % 5 == 0) {
list.remove(next);
}
}
System.out.println("执行结束 size:" + list.size());
}
毫无疑问，执行这段代码之后，必然报错，我们看下报错信息。
细节决定成败，移除List中的元素，你的姿势对了吗？
我们可以通过错误信息可以看到，具体的错误是在 checkForComodification 这个方法产生的。
二、ArrayList源码分析
首先我们看下 ArrayList 的 iterator 这个方法，通过源码可以发现，其实这个返回的是ArrayList 内部类的一个实例对象。
public Iterator<E> iterator() {
return new Itr();
}
我们看下 Itr 类的全部实现。
private class Itr implements Iterator<E> {
int cursor; // index of next element to return
int lastRet = -1; // index of last element returned; -1 if no such
int expectedModCount = modCount;
Itr() {}
public boolean hasNext() {
return cursor != size;
}
@SuppressWarnings("unchecked")
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];
}
public void remove() {
if (lastRet < 0)
throw new IllegalStateException();
checkForComodification();
try {
ArrayList.this.remove(lastRet);
cursor = lastRet;
lastRet = -1;
expectedModCount = modCount;
} catch (IndexOutOfBoundsException ex) {
throw new ConcurrentModificationException();
}
}
@Override
@SuppressWarnings("unchecked")
public void forEachRemaining(Consumer<? super E> consumer) {
Objects.requireNonNull(consumer);
final int size = ArrayList.this.size;
int i = cursor;
if (i >= size) {
return;
}
final Object[] elementData = ArrayList.this.elementData;
if (i >= elementData.length) {
throw new ConcurrentModificationException();
}
while (i != size && modCount == expectedModCount) {
consumer.accept((E) elementData[i++]);
}
// update once at end of iteration to reduce heap write traffic
cursor = i;
lastRet = i - 1;
checkForComodification();
}
final void checkForComodification() {
if (modCount != expectedModCount)
throw new ConcurrentModificationException();
}
}
参数说明：
cursor : 下一次访问的索引；
lastRet ：上一次访问的索引；
expectedModCount ：对ArrayList修改次数的期望值，初始值为 modCount ；
modCount ： 它是 AbstractList 的一个成员变量，表示 ArrayList 的修改次数，通过 add 和remove 方法可以看出；
几个常用方法：
hasNext() :
public boolean hasNext() {
return cursor != size;
}
如果下一个访问元素的下标不等于 size ，那么就表示还有元素可以访问，如果下一个访问的元素下标等于 size ，那么表示后面已经没有可供访问的元素。因为最后一个元素的下标是size()-1 ，所以当访问下标等于 size 的时候必定没有元素可供访问。
next() ：
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];
}
注意下，这里面有两个非常重要的地方， cursor 初始值是0，获取到元素之后， cursor 加1，那么它就是下次索要访问的下标，最后一行，将 i 赋值给了 lastRet 这个其实就是上次访问的下标。
此时， cursor 变为了1， lastRet 变为了0。
最后我们看下 ArrayList 的 remove() 方法做了什么？
public boolean remove(Object o) {
if (o == null) {
for (int index = 0; index < size; index++)
if (elementData[index] == null) {
fastRemove(index);
return true;
}
} else {
for (int index = 0; index < size; index++)
if (o.equals(elementData[index])) {
fastRemove(index);
return true;
}
}
return false;
}
private void fastRemove(int index) {
modCount++;
int numMoved = size - index - 1;
if (numMoved > 0)
System.arraycopy(elementData, index+1, elementData, index,
numMoved);
elementData[--size] = null; // clear to let GC do its work
}
重点：
我们先记住这里， modCount 初始值是0，删除一个元素之后， modCount 自增1，接下来就是删除元素，最后一行将引用置为 null 是为了方便垃圾回收器进行回收。
三、问题定位
到这里，其实一个完整的判断、获取、删除已经走完了，此时我们回忆下各个变量的值：
cursor : 1（获取了一次元素，默认值0自增了1）；
lastRet ：0（上一个访问元素的下标值）；
expectedModCount ：0（初始默认值）；
modCount ： 1（进行了一次 remove 操作，变成了1）；
不知道你还记不记得， next() 方法中有两次检查，如果已经忘记的话，建议你往上翻一翻，我们来看下这个判断：
final void checkForComodification() {
if (modCount != expectedModCount)
throw new ConcurrentModificationException();
}
当 modCount 不等于 expectedModCount 的时候抛出异常，那么现在我们可以通过上面各变量的值发现，两个变量的值到底是多少，并且知道它们是怎么演变过来的。那么现在我们是不是清楚了 ConcurrentModificationException 异常产生的愿意呢！
就是因为， list.remove() 导致 modCount 与expectedModCount 的值不一致从而引发的问题。
四、解决问题
我们现在知道引发这个问题，是因为两个变量的值不一致所导致的，那么有没有什么办法可以解决这个问题呢！答案肯定是有的，通过源码可以发现， Iterator 里面也提供了 remove 方法。
public void remove() {
if (lastRet < 0)
throw new IllegalStateException();
checkForComodification();
try {
ArrayList.this.remove(lastRet);
cursor = lastRet;
lastRet = -1;
expectedModCount = modCount;
} catch (IndexOutOfBoundsException ex) {
throw new ConcurrentModificationException();
}
}
你看它做了什么，它将 modCount 的值赋值给了 expectedModCount ，那么在调用 next()进行检查判断的时候势必不会出现问题。
那么以后如果需要 remove 的话，千万不要使用 list.remove() 了，而是使用iterator.remove() ，这样其实就不会出现异常了。
public static void main(String[] args) {
List<Integer> list = new ArrayList<>();
System.out.println("开始添加元素 size:" + list.size());
for (int i = 0; i < 100; i++) {
list.add(i + 1);
}
System.out.println("元素添加结束 size:" + list.size());
Iterator<Integer> iterator = list.iterator();
while (iterator.hasNext()) {
Integer next = iterator.next();
if (next % 5 == 0) {
iterator.remove();
}
}
System.out.println("执行结束 size:" + list.size());
}
建议：
另外告诉大家，我们在进行测试的时候，如果找不到某个类的实现类，因为有时候一个类有超级多的实现类，但是你不知道它到底调用的是哪个，那么你就通过 debug 的方式进行查找，是很便捷的方法。
五、总结
其实这个问题很常见，也是很简单，但是我们做技术的就是把握细节，通过追溯它的具体实现，发现它的问题所在，这样你不仅仅知道这样有问题，而且你还知道这个问题具体是如何产生的，那么今后不论对于你平时的工作还是面试都是莫大的帮助。
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