有没有办法在Java的for-each循环中访问迭代计数器?


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Java的for-each循环中是否有办法

for(String s : stringArray) {
  doSomethingWith(s);
}

找出循环已被处理的频率?

除了使用旧的和众所周知的for(int i=0; i < boundary; i++)-环,是构建

int i = 0;
for(String s : stringArray) {
  doSomethingWith(s);
  i++;
}

在for-each循环中提供这样的计数器的唯一方法是?


2
另一个遗憾是您不能在循环外使用循环变量,Type var = null; for (var : set) dosomething; if (var != null) then ...
2013年

@Val,除非引用是有效的最终结果。请参阅我的答案以了解如何使用此功能
rmuller

Answers:


205

不可以,但是您可以提供自己的柜台。

这样做的原因是,for-each循环在内部不具有一个计数器; 它基于Iterable接口,即它使用一个Iterator循环遍历“集合”的过程-可能根本不是一个集合,并且实际上可能根本不是基于索引的东西(例如链接列表)。


5
Ruby为此提供了一种构造,Java也应该做到这一点……for(int idx=0, String s; s : stringArray; ++idx) doSomethingWith(s, idx);
Nicholas DiPiazza 2014年

9
答案应以“否,但您可以提供自己的柜台”开头。
user1094206

1
仅供参考@NicholasDiPiazza 在Ruby中有一个each_with_index循环方法Enumerable。参见apidock.com/ruby/Enumerable/each_with_index
saywhatnow 2015年

@saywhatnow是的,对不起,我的意思是-不确定我在发表之前的评论时正在吸烟吗
Nicholas DiPiazza

2
“这样做的原因是for-each循环内部没有计数器”。应该理解为“ Java开发人员不在乎让程序员在for循环内指定具有初始值的索引变量”,类似于for (int i = 0; String s: stringArray; ++i)
izogfif

64

还有另一种方式。

假设您编写了自己的Index类和返回Iterable该类的over实例的静态方法,则可以

for (Index<String> each: With.index(stringArray)) {
    each.value;
    each.index;
    ...
}

那里的实现With.index就像

class With {
    public static <T> Iterable<Index<T>> index(final T[] array) {
        return new Iterable<Index<T>>() {
            public Iterator<Index<T>> iterator() {
                return new Iterator<Index<T>>() {
                    index = 0;
                    public boolean hasNext() { return index < array.size }
                    public Index<T> next() { return new Index(array[index], index++); }
                    ...
                }
            }
        }
    }
}

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整洁的想法。如果不是因为Index类的短暂对象创建,我会投票赞成。
mR_fr0g 2013年

3
@ mR_fr0g不用担心,我对此进行了基准测试,创建所有这些对象并不比每次迭代重复使用同一对象要慢。原因是所有这些对象仅在eden空间中分配,并且永不长久地到达堆。因此分配它们与分配局部变量一样快。
阿库恩

1
@akuhn等待。伊甸空间并不意味着不需要GC。相反,您需要调用构造函数,尽快使用GC扫描并完成。这不仅会加载CPU,还会使缓存一直无效。局部变量不需要这样的东西。为什么说这是“相同的”?
2013年

7
如果您担心像这样的短暂对象的性能,那您做错了。性能应该是最后要担心的问题。这实际上是一个很好的构造。
Bill K

4
我要说的是我真的不理解是否需要辩论何时可以创建一次Index实例并重新使用/更新它,而只是为了辩论和让所有人高兴。但是,在我的测量中,每次创建一个新Index()的版本在我的计算机上的执行速度是其两倍,大约等于运行相同迭代的本机迭代器。
Eric Woodruff

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最简单的解决方案运行自己的计数器,这样:

int i = 0;
for (String s : stringArray) {
    doSomethingWith(s, i);
    i++;
}

这样做的原因是因为并不能真正保证一个集合中的项目(for迭代该变量的变体)甚至具有索引,甚至具有定义的顺序(某些集合在添加或删除元素时可能会更改顺序)。

例如,请参见以下代码:

import java.util.*;

public class TestApp {
  public static void AddAndDump(AbstractSet<String> set, String str) {
    System.out.println("Adding [" + str + "]");
    set.add(str);
    int i = 0;
    for(String s : set) {
        System.out.println("   " + i + ": " + s);
        i++;
    }
  }

  public static void main(String[] args) {
    AbstractSet<String> coll = new HashSet<String>();
    AddAndDump(coll, "Hello");
    AddAndDump(coll, "My");
    AddAndDump(coll, "Name");
    AddAndDump(coll, "Is");
    AddAndDump(coll, "Pax");
  }
}

运行该命令时,您会看到类似以下内容的内容:

Adding [Hello]
   0: Hello
Adding [My]
   0: Hello
   1: My
Adding [Name]
   0: Hello
   1: My
   2: Name
Adding [Is]
   0: Hello
   1: Is
   2: My
   3: Name
Adding [Pax]
   0: Hello
   1: Pax
   2: Is
   3: My
   4: Name

表明正确的是,顺序不被视为集合的显着特征。

还有其他方法可以在没有手动计数器的情况下进行操作,但这是一项可疑的工作。


2
即使使用List和Iterable接口,这似乎仍然是最清晰的解决方案。
约书亚·品特

27

Java 8中使用lambda功能接口使创建新的循环抽象成为可能。我可以使用索引和集合大小遍历一个集合:

List<String> strings = Arrays.asList("one", "two","three","four");
forEach(strings, (x, i, n) -> System.out.println("" + (i+1) + "/"+n+": " + x));

哪个输出:

1/4: one
2/4: two
3/4: three
4/4: four

我实现为:

   @FunctionalInterface
   public interface LoopWithIndexAndSizeConsumer<T> {
       void accept(T t, int i, int n);
   }
   public static <T> void forEach(Collection<T> collection,
                                  LoopWithIndexAndSizeConsumer<T> consumer) {
      int index = 0;
      for (T object : collection){
         consumer.accept(object, index++, collection.size());
      }
   }

可能性是无止境。例如,我创建一个仅对第一个元素使用特殊功能的抽象:

forEachHeadTail(strings, 
                (head) -> System.out.print(head), 
                (tail) -> System.out.print(","+tail));

正确打印以逗号分隔的列表:

one,two,three,four

我实现为:

public static <T> void forEachHeadTail(Collection<T> collection, 
                                       Consumer<T> headFunc, 
                                       Consumer<T> tailFunc) {
   int index = 0;
   for (T object : collection){
      if (index++ == 0){
         headFunc.accept(object);
      }
      else{
         tailFunc.accept(object);
      }
   }
}

图书馆将开始弹出来执行这些操作,或者您可以自己动手做。


3
并不是对这篇文章的批评(我猜这几天是“做这件事的很酷的方式”),但是我很难看出这比简单的循环老派更容易/更好:for(int i = 0; i < list.size(); i ++){}甚至奶奶也能理解这一点,而且不用lambda使用的语法和不常见字符,键入起来可能更容易。不要误会我的意思,我喜欢在某些事情上使用lambda(回调/事件处理程序类型的模式),但我只是不理解这种情况下的用法。伟大的工具,但使用它所有的时间,我不能这样做。
Manius

我想,可以避免针对列表本身的一一索引过度/下溢。但是上面有一个选项:int i = 0; for(String s:stringArray){doSomethingWith(s,i); i ++; }
Manius

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Java 8引入了Iterable#forEach()/Map#forEach()方法,与“经典” for-each循环相比,它对许多Collection/ Map实现而言效率更高。但是,同样在这种情况下,不提供索引。这里的技巧是AtomicInteger在lambda表达式之外使用。注意:在lambda表达式中使用的变量必须有效地为final,这就是为什么我们不能使用normal的原因int

final AtomicInteger indexHolder = new AtomicInteger();
map.forEach((k, v) -> {
    final int index = indexHolder.getAndIncrement();
    // use the index
});

16

恐怕无法使用foreach。但我可以建议您使用一个简单的老式for循环

    List<String> l = new ArrayList<String>();

    l.add("a");
    l.add("b");
    l.add("c");
    l.add("d");

    // the array
    String[] array = new String[l.size()];

    for(ListIterator<String> it =l.listIterator(); it.hasNext() ;)
    {
        array[it.nextIndex()] = it.next();
    }

请注意,使用List界面可以访问it.nextIndex()

(编辑)

以您更改的示例为例:

    for(ListIterator<String> it =l.listIterator(); it.hasNext() ;)
    {
        int i = it.nextIndex();
        doSomethingWith(it.next(), i);
    }

9

Sun正在考虑的更改之一是在foreach循环中Java7提供对内部的访问Iterator。语法将如下所示(如果接受):

for (String str : list : it) {
  if (str.length() > 100) {
    it.remove();
  }
}

这是语法糖,但是显然对此功能提出了很多要求。但是,在批准之前,您必须自己计算迭代次数,或者使用带有for的常规for循环Iterator


7

惯用解决方案:

final Set<Double> doubles; // boilerplate
final Iterator<Double> iterator = doubles.iterator();
for (int ordinal = 0; iterator.hasNext(); ordinal++)
{
    System.out.printf("%d:%f",ordinal,iterator.next());
    System.out.println();
}

这实际上是Google在Guava讨论中建议的解决方案,讨论了为什么他们没有提供一个CountingIterator


4

尽管提到了许多其他方法可以达到相同的目的,但我还是会与一些不满意的用户分享我的方法。我正在使用Java 8 IntStream功能。

1.数组

Object[] obj = {1,2,3,4,5,6,7};
IntStream.range(0, obj.length).forEach(index-> {
    System.out.println("index: " + index);
    System.out.println("value: " + obj[index]);
});

2.清单

List<String> strings = new ArrayList<String>();
Collections.addAll(strings,"A","B","C","D");

IntStream.range(0, strings.size()).forEach(index-> {
    System.out.println("index: " + index);
    System.out.println("value: " + strings.get(index));
});


1

pax的答案有一个“变体” ... ;-)

int i = -1;
for(String s : stringArray) {
    doSomethingWith(s, ++i);
}

3
很好奇,相比看似更清晰的i=0; i++;方法,使用此方法有什么好处?
约书亚·品特

1
我猜想您是否需要在for范围中的doSomething之后再次使用i索引。
gcedo 2014年

1

对于偶尔只需要索引的情况(例如在catch子句中),有时会使用indexOf。

for(String s : stringArray) {
  try {
    doSomethingWith(s);
  } catch (Exception e) {
    LOGGER.warn("Had some kind of problem with string " +
      stringArray.indexOf(s) + ": " + s, e);
  }
}

2
请注意,这需要Arrays对象的.equals()实现,该对象可以唯一地标识某个对象。这是不是对字符串的情况下,如果某个字符串多次在阵,你将只能得到第一次出现的索引,即使你已经在后来的项目有相同的字符串进行迭代。
Kosi2801

-1

最佳和优化的解决方案是执行以下操作:

int i=0;

for(Type t: types) {
  ......
  i++;
}

其中Type可以是任何数据类型,而type是要在其上应用循环的变量。


请以可复制的代码格式提供答案。
Nareman Darwish

这正是需要替代解决方案的方式。问题不是关于类型,而是关于以不同于手动计数的方式访问循环计数器的可能性。
Kosi2801

-4

我很惊讶,没有人提出以下建议(我承认这是一种懒惰的方法...);如果stringArray是某种List,则可以使用stringArray.indexOf(S)之类的东西返回当前计数的值。

注意:这假定List的元素是唯一的,或者它们是否不唯一无关紧要(因为在这种情况下,它将返回找到的第一个副本的索引)。

在某些情况下就足够了...


9
由于整个循环的性能接近O(n²),因此很难想象甚至在某些情况下,这种情况都比其他任何方法都优越。抱歉。
Kosi2801

-5

这是我如何执行此操作的示例。这将获得每个循环的索引。希望这可以帮助。

public class CheckForEachLoop {

    public static void main(String[] args) {

        String[] months = new String[] { "JANUARY", "FEBRUARY", "MARCH", "APRIL", "MAY", "JUNE", "JULY", "AUGUST",
                "SEPTEMBER", "OCTOBER", "NOVEMBER", "DECEMBER" };
        for (String s : months) {
            if (s == months[2]) { // location where you can change
              doSomethingWith(s); // however many times s and months
                                  // doSomethingWith(s) will be completed and 
                                  // added together instead of counter
            }

        }
        System.out.println(s); 


    }
}

1
抱歉,这不能回答问题。这与访问内容无关,而与计数器有关循环已被迭代的频率有关。
Kosi2801

问题是在for-for样式循环中查找循环中的当前索引。
rumman0786
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