如何安全地从ArrayList中删除特定元素？

题目

如何安全地从ArrayList中删除特定元素？

信息

• 类型：问答
• 难度：⭐

考点

ArrayList遍历, 迭代器使用, 并发修改异常

快速回答

安全删除ArrayList元素的两种主要方式：

• 使用Iterator的remove()方法：在遍历过程中安全删除
• 使用Java 8+的removeIf()方法：简洁高效的单行解决方案

避免在遍历时直接调用ArrayList的remove()方法，否则会抛出ConcurrentModificationException。

解析

原理说明

ArrayList是非线程安全的集合，当在遍历过程中直接修改结构（增删元素）时，会破坏迭代器的内部状态，导致抛出ConcurrentModificationException。这是因为迭代器会检查集合的modCount（修改次数）是否与初始值一致。

代码示例

// 错误示例：直接调用remove()导致异常
ArrayList<String> list = new ArrayList<>(Arrays.asList("A", "B", "C"));
for (String s : list) {
    if ("B".equals(s)) {
        list.remove(s); // 抛出ConcurrentModificationException
    }
}

// 正确方案1：使用Iterator
Iterator<String> iterator = list.iterator();
while (iterator.hasNext()) {
    String s = iterator.next();
    if ("B".equals(s)) {
        iterator.remove(); // 安全删除
    }
}

// 正确方案2：Java 8+ removeIf()
list.removeIf(s -> "B".equals(s)); // 单行解决

最佳实践

• 优先使用removeIf()：代码简洁且性能高效（内部使用迭代器实现）
• 需要复杂逻辑时用Iterator：可在遍历中执行多步操作
• 避免索引遍历删除：倒序for循环虽可行，但易出错且不直观

常见错误

• foreach循环中调用remove()：触发并发修改异常
• 正序索引遍历删除：删除后索引错位导致漏删或越界
• 多线程未同步：多线程操作需用Collections.synchronizedList或CopyOnWriteArrayList

扩展知识

• fail-fast机制：ArrayList迭代器通过expectedModCount检测并发修改
• 替代方案：CopyOnWriteArrayList允许遍历时修改（牺牲写性能）
• Java流式处理：结合filter()和collect()创建新集合实现删除效果