Java 中 Iterable 和 Iterator 有什么区别？

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Iterable 表示一个对象可以被遍历，核心方法是 iterator()；Iterator 表示一次具体的遍历过程，核心方法是 hasNext() 和 next()。集合通常实现 Iterable，每次调用 iterator() 返回一个新的 Iterator。

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Iterable 和 Iterator 的职责不同：

Iterable 是可迭代对象，例如集合本身。
Iterator 是迭代器对象，保存当前遍历状态。

增强 for 循环要求目标对象实现 Iterable，编译后大致会转成调用 iterator() 获取迭代器，再循环调用 hasNext() 和 next()。

一个集合可以创建多个迭代器，每个迭代器有自己的游标，所以多个遍历过程可以相互独立。

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一、Iterable 表示可被遍历

Iterable<T> 的核心方法是：

Iterator<T> iterator();

它的含义是：这个对象能够提供一个迭代器。

集合类如 List、Set 通常都实现了 Iterable，所以可以写：

for (String item : list) {
    System.out.println(item);
}

二、Iterator 表示一次遍历

Iterator<T> 的常用方法是：

boolean hasNext();
T next();
default void remove();

它保存当前遍历位置。调用 next() 后，游标会向后移动。

同一个集合可以生成多个迭代器：

Iterator<String> it1 = list.iterator();
Iterator<String> it2 = list.iterator();

it1 和 it2 的游标互不影响。

三、增强 for 和它们的关系

增强 for 本质上依赖 Iterable。

代码：

for (String s : list) {
    System.out.println(s);
}

可以理解成：

Iterator<String> it = list.iterator();
while (it.hasNext()) {
    String s = it.next();
    System.out.println(s);
}

所以，如果自定义类想支持增强 for，通常实现 Iterable 即可。

四、为什么不让集合自己实现 Iterator

如果集合对象自己就是迭代器，它内部就必须保存游标。这样同一个集合同时被两段代码遍历时，游标会互相干扰。

例如外层循环和内层循环同时使用同一个集合，如果只有一个游标，遍历结果会混乱。

因此更好的设计是：集合实现 Iterable，每次返回新的 Iterator。遍历状态放在迭代器里，而不是放在集合本身。

五、Iterator 和 ListIterator 的区别

ListIterator 是 Iterator 的增强版，只适用于列表。

它支持：

双向遍历。
获取前一个元素。
遍历过程中修改元素。
在当前位置插入元素。

普通 Iterator 更通用，但能力更少。面试中如果问双向遍历，可以顺带提到 ListIterator。

六、常见误区

常见误区是把 Iterable 和 Iterator 当成同一个东西。

更准确的理解是：

Iterable 是工厂入口，负责产生迭代器。
Iterator 是一次遍历过程，负责移动游标。

一个对象可迭代，不代表它自己就是迭代器。

七、常见误区与追问

Iterable 表示“能创建迭代器”，Iterator 表示“一次遍历的游标状态”。同一个集合连续调用2次 iterator() 应得到两个独立游标，它们各自从起点开始；若集合自身同时充当 Iterator，嵌套循环就会互相覆盖位置。增强 for 依赖的是 Iterable 契约。

检查维度	判定依据
Iterable	提供 `iterator()`，可重复创建游标
Iterator	保存当前位置，提供 hasNext/next

Iterable -> Iterator#1(cursor=0), Iterator#2(cursor=0)

记忆钩子：Iterable 是“可走的路”，Iterator 是“正在走的人”。

误区：Iterable 自己保存遍历位置。 游标应属于每个 Iterator，否则多次遍历会冲突。
追问：Iterator 能重复使用吗？ 到达末尾后通常不可重置，需要重新从 Iterable 获取。
误区：实现 Iterator 就能用于增强 for。 增强 for 需要数组或 Iterable，单独 Iterator 不满足语法要求。
追问：为什么 iterator() 每次返回新对象？ 保证并行或嵌套遍历拥有独立状态。
追问：Spliterator 与它们有什么关系？ Spliterator 额外支持拆分和特征描述，便于 Stream 并行处理。

八、加强记忆

Iterable 是“能不能被遍历”，Iterator 是“正在怎么遍历”。集合实现 Iterable，遍历过程交给 Iterator，这就是 Java 集合和迭代器模式的核心关系。

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