Iterator 和 ListIterator 有什么区别？
1. Iterator 和 ListIterator 有什么区别？
1.1 引言
在Java编程语言中，Iterator和ListIterator是两个常用的迭代器接口，它们都用于遍历集合中的元素，但在使用方式和功能上存在一些明显的区别。本文将详细介绍Iterator和ListIterator的区别，包括它们的定义、使用方式、功能特点以及适用场景等方面。
1.2 Iterator 概述
Iterator是Java集合框架中的一个接口，它提供了一种统一的方式来遍历集合中的元素。Iterator接口主要有三个方法：hasNext()、next()和remove()。
1.2.1 Iterator 定义
Iterator接口定义如下：
public interface Iterator<E> {
boolean hasNext();
E next();
void remove();
}
hasNext()方法用于判断集合中是否还有下一个元素可供遍历，如果有则返回true，否则返回false。next()方法用于获取集合中的下一个元素。remove()方法用于从集合中删除上一次通过next()方法获取的元素。该方法是可选的，不是所有的集合都支持。
1.2.2 Iterator 使用方式示例
下面通过一个简单的示例来演示Iterator的使用方式：
List<String> list = new ArrayList<>();
list.add("Java");
list.add("Python");
list.add("C++");
Iterator<String> iterator = list.iterator();
while(iterator.hasNext()) {
String element = iterator.next();
System.out.println(element);
}
上述代码中，首先创建了一个ArrayList，并向其中添加了三个元素。然后通过iterator()方法获取到集合的迭代器对象，并通过hasNext()和next()方法遍历输出了集合中的元素。
1.3 ListIterator 概述
ListIterator是Iterator接口的子接口，它在Iterator接口的基础上提供了一些额外的功能。除了Iterator接口中的方法，ListIterator还增加了一些新的方法，比如向前遍历、修改元素等。
1.3.1 ListIterator 定义
ListIterator接口定义如下：
public interface ListIterator<E> extends Iterator<E> {
boolean hasPrevious();
E previous();
int nextIndex();
int previousIndex();
void set(E e);
void add(E e);
default void remove() {
throw new UnsupportedOperationException("remove");
}
}
hasPrevious()方法用于判断集合中是否还有上一个元素可供遍历，如果有则返回true，否则返回false。previous()方法用于获取集合中的上一个元素。nextIndex()方法返回下一个元素的索引。previousIndex()方法返回上一个元素的索引。set(E e)方法用于将迭代器最后访问的元素替换为新的元素。add(E e)方法用于在迭代器的当前位置添加一个新元素。remove()方法用于从集合中删除上一次通过next()或previous()方法获取的元素。默认情况下，该方法会抛出UnsupportedOperationException异常。
1.3.2 ListIterator 使用方式示例
下面通过一个简单的示例来演示ListIterator的使用方式：
List<String> list = new ArrayList<>();
list.add("Java");
list.add("Python");
list.add("C++");
ListIterator<String> listIterator = list.listIterator();
while(listIterator.hasNext()) {
String element = listIterator.next();
System.out.println(element);
}
listIterator.add("JavaScript");
while(listIterator.hasPrevious()) {
String element = listIterator.previous();
System.out.println(element);
}
上述代码中，首先创建了一个ArrayList，并向其中添加了三个元素。然后通过listIterator()方法获取到集合的ListIterator对象，并通过hasNext()、next()方法遍历输出了集合中的元素。接着使用add()方法在ListIterator的当前位置添加了一个新元素。最后使用hasPrevious()和previous()方法向前遍历输出集合中的元素。
1.4 Iterator 和 ListIterator 的区别
Iterator和ListIterator的区别主要体现在以下几个方面：
1.4.1 遍历方向
Iterator只能实现向前遍历集合，而ListIterator可以实现向前和向后遍历集合。
1.4.2 修改元素
Iterator只能遍历集合，不支持修改和添加元素的操作。而ListIterator支持在遍历过程中修改和添加元素，比如使用set()方法修改元素，使用add()方法添加元素。
1.4.3 索引操作
Iterator没有提供索引操作的方法，只能通过next()方法逐个遍历元素。而ListIterator提供了nextIndex()和previousIndex()方法，可以获取当前元素的索引，方便进行索引相关的操作。
1.4.4 性能
由于ListIterator提供了更多的功能，因此它的实现可能会比Iterator更加复杂和庞大，性能相对较差。而Iterator的实现相对简单，性能相对较好。
1.5 结论
Iterator和ListIterator是Java集合框架中常用的迭代器接口，它们在使用方式和功能特点上存在一些明显的区别。Iterator主要用于向前遍历集合，只能遍历元素，不支持修改和添加操作。而ListIterator除了向前遍历外，还支持向后遍历，可以修改和添加元素。因此，在不同的场景下，我们可以根据具体的需求选择合适的迭代器接口。
