疊代器模式：就是提供一種方法對一個容器對象中的各個元素進行通路，而又不暴露該對象容器的内部細節。
概述
Java集合架構的集合類，我們有時候稱之為容器。容器的種類有很多種，比如ArrayList、LinkedList、HashSet...，每種容器都有自己的特點，ArrayList底層維護的是一個數組；LinkedList是連結清單結構的；HashSet依賴的是哈希表，每種容器都有自己特有的資料結構。
因為容器的内部結構不同，很多時候可能不知道該怎樣去周遊一個容器中的元素。是以為了使對容器内元素的操作更為簡單，Java引入了疊代器模式！
把通路邏輯從不同類型的集合類中抽取出來，進而避免向外部暴露集合的内部結構。
對于數組我們使用的是下标來進行處理的：
1 int array[] = new int[3];
2 for (int i = 0; i < array.length; i++) {
3 System.out.println(array[i]);
4 } 對ArrayList的處理
1 List<String> list = new ArrayList<String>();
2 for(int i = 0 ; i < list.size() ; i++){
3 String string = list.get(i);
4 } 對于這兩種方式，我們總是都知道它的内部結構，通路代碼和集合本身是緊密耦合的，無法将通路邏輯從集合類和用戶端代碼中分離出來。不同的集合會對應不同的周遊方法，用戶端代碼無法複用。在實際應用中如何将上面兩個集合整合是相當麻煩的。是以才有Iterator，它總是用同一種邏輯來周遊集合。使得用戶端自身不需要來維護集合的内部結構，所有的内部狀态都由Iterator來維護。用戶端不用直接和集合進行打交道，而是控制Iterator向它發送向前向後的指令，就可以周遊集合。
1.java.util.Iterator
下面讓我們看看Java中的Iterator接口是如何實作的
在Java中Iterator為一個接口，它隻提供了疊代的基本規則。在JDK中它是這樣定義的：對Collection進行疊代的疊代器。疊代器取代了Java Collection Framework中的Enumeration。疊代器與枚舉有兩點不同:
1. 疊代器在疊代期間可以從集合中移除元素。
2. 方法名得到了改進，Enumeration的方法名稱都比較長。
其接口定義如下:
package java.util;
public interface Iterator<E> {
boolean hasNext();//判斷是否存在下一個對象元素
E next();//擷取下一個元素
void remove();//移除元素
} 2.Iterable
Java中還提供了一個Iterable接口，Iterable接口實作後的功能是‘傳回’一個疊代器，我們常用的實作了該接口的子接口有:Collection<E>、List<E>、Set<E>等。該接口的iterator()方法傳回一個标準的Iterator實作。實作Iterable接口允許對象成為Foreach語句的目标。就可以通過foreach語句來周遊你的底層序列。
Iterable接口包含一個能産生Iterator對象的方法，并且Iterable被foreach用來在序列中移動。是以如果建立了實作Iterable接口的類，都可以将它用于foreach中。
Iterable接口的具體實作:
Package java.lang;
import java.util.Iterator;
public interface Iterable<T> {
Iterator<T> iterator();
} 使用疊代器周遊集合:
1 public static void main(String[] args) {
2 List<String> list = new ArrayList<String>();
3 list.add("張三1");
4 list.add("張三2");
5 list.add("張三3");
6 list.add("張三4");
7
8 List<String> linkList = new LinkedList<String>();
9 linkList.add("link1");
10 linkList.add("link2");
11 linkList.add("link3");
12 linkList.add("link4");
13
14 Set<String> set = new HashSet<String>();
15 set.add("set1");
16 set.add("set2");
17 set.add("set3");
18 set.add("set4");
19 //使用疊代器周遊ArrayList集合
20 Iterator<String> listIt = list.iterator();
21 while(listIt.hasNext()){
22 System.out.println(listIt.next());
23 }
24 //使用疊代器周遊Set集合
25 Iterator<String> setIt = set.iterator();
26 while(setIt.hasNext()){
27 System.out.println(listIt.next());
28 }
29 //使用疊代器周遊LinkedList集合
30 Iterator<String> linkIt = linkList.iterator();
31 while(linkIt.hasNext()){
32 System.out.println(listIt.next());
33 }
34 } 使用foreach周遊集合:
List<String> list = new ArrayList<String>();
list.add("張三1");
list.add("張三2");
list.add("張三3");
list.add("張三4");
for (String string : list) {
System.out.println(string);
} 可以看出使用foreach周遊集合的優勢在于代碼更加的簡潔，更不容易出錯，不用關心下标的起始值和終止值。
3.Iterator周遊時不可以删除集合中的元素問題
在使用Iterator的時候禁止對所周遊的容器進行改變其大小結構的操作。例如: 在使用Iterator進行疊代時，如果對集合進行了add、remove操作就會出現ConcurrentModificationException異常。
1 List<String> list = new ArrayList<String>();
2 list.add("張三1");
3 list.add("張三2");
4 list.add("張三3");
5 list.add("張三4");
6
7 //使用疊代器周遊ArrayList集合
8 Iterator<String> listIt = list.iterator();
9 while(listIt.hasNext()){
10 Object obj = listIt.next();
11 if(obj.equals("張三3")){
12 list.remove(obj);
13 }
14 } 因為在你疊代之前，疊代器已經被通過list.itertor()建立出來了，如果在疊代的過程中，又對list進行了改變其容器大小的操作，那麼Java就會給出異常。因為此時Iterator對象已經無法主動同步list做出的改變，Java會認為你做出這樣的操作是線程不安全的，就會給出善意的提醒（抛出ConcurrentModificationException異常）
Iterator的實作源碼:
1 private class Itr implements Iterator<E> {
2 int cursor; // index of next element to return
3 int lastRet = -1; // index of last element returned; -1 if no such
4 int expectedModCount = modCount;
5
6 public boolean hasNext() {
7 return cursor != size;
8 }
9
10 @SuppressWarnings("unchecked")
11 public E next() {
12 checkForComodification();
13 int i = cursor;
14 if (i >= size)
15 throw new NoSuchElementException();
16 Object[] elementData = ArrayList.this.elementData;
17 if (i >= elementData.length)
18 throw new ConcurrentModificationException();
19 cursor = i + 1;
20 return (E) elementData[lastRet = i];
21 }
22
23 public void remove() {
24 if (lastRet < 0)
25 throw new IllegalStateException();
26 checkForComodification();
27
28 try {
29 ArrayList.this.remove(lastRet);
30 cursor = lastRet;
31 lastRet = -1;
32 expectedModCount = modCount;
33 } catch (IndexOutOfBoundsException ex) {
34 throw new ConcurrentModificationException();
35 }
36 }
37
38 final void checkForComodification() {
39 if (modCount != expectedModCount)
40 throw new ConcurrentModificationException();
41 }
42 } 通過檢視源碼發現原來檢查并抛出異常的是checkForComodification()方法。在ArrayList中modCount是目前集合的版本号，每次修改(增、删)集合都會加1；expectedModCount是目前疊代器的版本号，在疊代器執行個體化時初始化為modCount。我們看到在checkForComodification()方法中就是在驗證modCount的值和expectedModCount的值是否相等，是以當你在調用了ArrayList.add()或者ArrayList.remove()時，隻更新了modCount的狀态，而疊代器中的expectedModCount未同步，是以才會導緻再次調用Iterator.next()方法時抛出異常。但是為什麼使用Iterator.remove()就沒有問題呢？通過源碼的第32行發現，在Iterator的remove()中同步了expectedModCount的值，是以當你下次再調用next()的時候，檢查不會抛出異常。
使用該機制的主要目的是為了實作ArrayList中的快速失敗機制（fail-fast），在Java集合中較大一部分集合是存在快速失敗機制的。
快速失敗機制産生的條件:當多個線程對Collection進行操作時，若其中某一個線程通過Iterator周遊集合時，該集合的内容被其他線程所改變，則會抛出ConcurrentModificationException異常。
是以要保證在使用Iterator周遊集合的時候不出錯誤，就應該保證在周遊集合的過程中不會對集合産生結構上的修改。
使用Foreach時對集合的結構進行修改會出現異常:
上面我們說了實作了Iterable接口的類就可以通過Foreach周遊，那是因為foreach要依賴于Iterable接口傳回的Iterator對象，是以從本質上來講，Foreach其實就是在使用疊代器，在使用foreach周遊時對集合的結構進行修改，和在使用Iterator周遊時對集合結構進行修改本質上是一樣的。是以同樣的也會抛出異常，執行快速失敗機制。
foreach是JDK1.5新增加的一個循環結構，foreach的出現是為了簡化我們周遊集合的行為。
for循環與疊代器的對比:
* 效率上各有各的優勢:
> ArrayList對随機通路比較快，而for循環中使用的get()方法，采用的即是随機通路的方法，是以在ArrayList裡for循環快。
> LinkedList則是順序通路比較快，Iterator中的next()方法采用的是順序通路方法，是以在LinkedList裡使用Iterator較快。
> 主要還是要依據集合的資料結構不同的判斷。