java - For-Each 循环替代方案 - 说明

Question

我正在学习 Java 类(class)，但无法完全理解下一课的内容。

目的:本课的目的是通过创建一个模拟 for-each 循环如何工作的替代方案来解释 for-each 循环的工作方式。

在上一课中，for-each循环的解释很简单:

import java.util.ArrayList //Imports ArrayList CLASS

public class ForEachLoops

{

    public static void main(String[] args)
    {

        ArrayList<Integer> numbers = new ArrayList<Integer>(); 
        // ^ Creates ArrayList object & calls constructor
        for(int i = 1; i < 11; ++i)
            numbers.add(i); //Just adding numbers 1-10 to the ArrayList.


        for(int n : numbers) //For-Each Loop
            System.out.println(n); //Returns value from each ArrayList element


    }

}

在下一课中，讲师展示了如何创建 for-each 循环的替代/模拟器。它的工作原理如下:

import java.util.ArrayList; //Importing ArrayList class from package
import java.util.Iterator; // Question 1 (See Below)

public class Chap16Part9
{

    public static void main(String[] args)
    {

        ArrayList<Integer> numbers = new ArrayList<Integer>();
        // ^ Creating object of ArrayList & calling constructor

        for(int i = 1; i < 11; ++i)
            numbers.add(i); //Just adding numbers 1-10 to ArrayList object

        for(Iterator<Integer> n = numbers.iterator(); n.hasNext();) {
   //       ^ Question 2 (See Below)
            int num = n.next(); //Points to the next element to assign value.
            System.out.println(num); //Prints current value of "num."
        }

    }

}

问题一:看了Java文档后，“Iterator”被列为接口(interface)。这仍然与导入类相同吗？例如，在 Java 文档中，“java.util.Scanner”被视为一个类，而不是一个接口(interface)。

问题2:在提问之前，循环不需要实现“++i”类型的控制，因为Iterator的hasNext()方法会检查是否有另一个元素去检查。如果没有，则停止。这是一个 boolean 值。然而，循环的开始，循环控制变量(LCV)是“Iterator<Integer> n = numbers.iterator();”，我不太明白这是什么意思。在我眼里，我看到了一个Iterator类的对象？被设置为等于 ArrayList iterator() 方法。难道是因为给出了“java.util.Interator;”被认为是一个接口(interface)(基本上是一个声明了方法的契约，如果它被一个类实现，则必须实现)，ArrayList 类完成了 ArrayList 类中声明的 iterator() 方法的语句集，因此，需要以这种方式调用而不是像调用传统类(例如 ArrayList)那样由构造函数调用？我对此有点困惑，我希望有人能阐明这一点。谢谢!

Answer 1

Java 引用类型包括类、接口(interface)和枚举(还有数组，但它们有点不同)。它们都是定义行为的代码片段，因此需要为您的程序导入以了解它们中有哪些方法可用等。

所以一个接口(interface)如Iterator有代码说明其中定义了哪些方法和常量，方法接受哪些参数，它们返回什么类型，等等。编译器必须知道所有这些才能检查程序的正确性并在它创建的字节代码中生成对这些方法的正确调用。

方法iterator()在 List返回该列表中项目的迭代器。即，来自实现 Iterator 的类的对象.您不知道那是哪个类以及它是如何实现的——该信息封装在特定列表的代码中——但您知道它实现了 Iterator。因此具有在 Iterator 中声明的所有方法并根据 Iterator 实现它们契约(Contract)。

因此，您可以为实现接口(interface)的任何对象分配一个引用 X 到类型为 X 的变量，即使它只是一个接口(interface)类型。该变量指向某个类中的实际对象，但程序只对它实现 X 的事实感兴趣。 .

Iterator<Integer> n = numbers.iterator();

正是这样做的。它说“将 n 声明为接口(interface)类型的变量 Iterator<Integer> 。向 numbers 列表询问其迭代器，并将其分配给 n 。因此您的“循环变量”实际上是 Iterator 对象。因为你知道它是 Iterator 类型 - 实现了 Iterator 契约 - 你知道你可以在其上使用 hasNext() 和 next()。这就是你在循环条件检查和下一行中所做的。