Java 中 foreach 循环示例解析

简介

在 Java 编程中，foreach 循环（也称为增强 for 循环）是一种简洁且强大的遍历数组和集合的方式。它简化了传统 for 循环遍历数据结构的代码，使代码更易读和维护。本文将深入探讨 Java 中 foreach 循环的基础概念、使用方法、常见实践以及最佳实践。

基础概念

foreach 循环是 Java 5.0 引入的语法糖，用于简化对数组和实现了 Iterable 接口的集合类（如 ArrayList、LinkedList、HashSet 等）的遍历。它的语法形式如下：

for (elementType element : arrayOrCollection) {
    // 执行操作
}

其中，elementType 是数组或集合中元素的类型，element 是每次迭代中取出的元素，arrayOrCollection 是要遍历的数组或集合对象。

使用方法

遍历数组

public class ArrayForEachExample {
    public static void main(String[] args) {
        int[] numbers = {1, 2, 3, 4, 5};
        for (int number : numbers) {
            System.out.println(number);
        }
    }
}

在上述代码中，我们定义了一个整数数组 numbers，然后使用 foreach 循环遍历该数组。每次迭代时，number 变量会依次获取数组中的每个元素，并将其打印出来。

遍历集合

import java.util.ArrayList;
import java.util.List;

public class CollectionForEachExample {
    public static void main(String[] args) {
        List<String> fruits = new ArrayList<>();
        fruits.add("Apple");
        fruits.add("Banana");
        fruits.add("Cherry");

        for (String fruit : fruits) {
            System.out.println(fruit);
        }
    }
}

这里我们创建了一个 ArrayList 集合，并添加了几个水果名称。通过 foreach 循环，我们可以轻松地遍历集合中的每个元素并打印出来。

常见实践

计算数组元素之和

public class SumOfArrayElements {
    public static void main(String[] args) {
        int[] numbers = {1, 2, 3, 4, 5};
        int sum = 0;
        for (int number : numbers) {
            sum += number;
        }
        System.out.println("数组元素之和为: " + sum);
    }
}

在这个例子中，我们使用 foreach 循环遍历整数数组，并累加每个元素的值，最终得到数组元素的总和。

打印集合中的元素

import java.util.HashSet;
import java.util.Set;

public class PrintSetElements {
    public static void main(String[] args) {
        Set<Integer> numbersSet = new HashSet<>();
        numbersSet.add(1);
        numbersSet.add(2);
        numbersSet.add(3);

        for (Integer number : numbersSet) {
            System.out.println(number);
        }
    }
}

此代码创建了一个 HashSet 集合，并使用 foreach 循环打印出集合中的所有元素。

最佳实践

只读操作

foreach 循环最适合用于只读操作，例如遍历并打印元素、计算元素的统计信息等。因为在 foreach 循环中修改正在遍历的集合或数组可能会导致意外的结果，甚至抛出异常。

避免修改集合结构

在 foreach 循环中直接修改集合结构（如添加或删除元素）是不推荐的。如果需要修改集合，建议使用传统的 for 循环或迭代器（Iterator）。例如：

import java.util.ArrayList;
import java.util.Iterator;
import java.util.List;

public class ModifyCollection {
    public static void main(String[] args) {
        List<Integer> numbers = new ArrayList<>();
        numbers.add(1);
        numbers.add(2);
        numbers.add(3);

        // 使用迭代器删除元素
        Iterator<Integer> iterator = numbers.iterator();
        while (iterator.hasNext()) {
            int number = iterator.next();
            if (number == 2) {
                iterator.remove();
            }
        }
        System.out.println(numbers);
    }
}

在上述代码中，我们使用 Iterator 来删除集合中的特定元素，避免了在 foreach 循环中修改集合结构可能带来的问题。

小结

foreach 循环是 Java 中一种简洁高效的遍历数组和集合的方式，特别适用于只读操作。通过本文的介绍，读者应该对 foreach 循环的基础概念、使用方法、常见实践以及最佳实践有了更深入的理解。在实际编程中，合理运用 foreach 循环可以提高代码的可读性和维护性。