[ Item 58 ] 전통적인 for 문 보다는 for-each 문을 사용하라

둥그냥·2022년 5월 29일

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📚 [ Item 58 ] 전통적인 for 문 보다는 for-each 문을 사용하라

전통적인 for 문

// 컬렉션 순회하기 - 더 나은 방법이 있다.
for(Iterator<Element> i = c.iterator(); i.hasNext()) {
  Element e = i.next();
  ... // e로 무언가를 한다
}

// 배열 순회하기 - 더 나은 방법이 있다.
for (int i = 0; i < a.length; i++) {
  ... // a[i]로 무언가를 한다.
}

반복자와 인덱스 변수는 모두 코드를 지저분하게 할 뿐이다.
우리에게 진짜 필요한 건 원소들 뿐이다.
1회 반복에서 반복자는 세 번 등장하며 인덱스는 네번 등장하여 변수를 잘못 사용할 틈새가 넓어진다.

for-each 문

for-each 문의 정식 이름은 '향상된 for 문' 이다.

반복자와 인덱스 변수를 사용하지 않으니 코드가 깔끔해지고 오류가 날 일도 없다.
하나의 관용구로 컬렉션과 배열을 모두 처리할 수 있어서 어떤 컨테이너를 다루는지 신경쓰지 않아도 된다.

// 컬렉션과 배열을 순회하는 올바른 관용구
for (Element e : elements) {
    ... //e로 무언가를 한다. 
}

콜론(:)은 "안의(in)"이라고 읽으면 된다.
반복 대상이 컬렉션이든 배열이든 for-each 문을 사용해도 속도는 그대로다.

기존 방식의 버그

// 버그를 찾아보자
enum Suit {CLUB, DIAMOND, HEART, SPACE}
enum Rank {ACE, DEUCE, THREE, FOUR, FIVE, SIX, SEVEN, EIGHT, NINE, TEN, JACK, QUEEN, KING}
...
static Collection<Suit> suits = Arrays.asList(Suit.values());
static Collection<Rank> ranks = Arrays.asList(Rank.values());

List<Card> deck = new ArrayList<>();
for (Iterator<Suit> i = suits.iterator(); i.hasNext()) {
  for (Iterator<Rank> j = ranks.iterator(); j.hasNext()) {
    deck.add(new Card(i.next(), j.next()));
  }
}

바깥 컬렉션(suits)의 반복자에서 next 메서드가 너무 많이 불린다
마지막 줄의 i.next()는 숫자(Suit) 하나당 한 번씩만 불려야 하는데 안쪽 반복문에서 호출되는 바람에 카드(Rank)하나당 한 번씩 불리고 있다.
나중에는 숫자가 다 바닥나서 NoSuchElementException을 던진다.

// 예외를 고치는 방법
for (Iterator<Suit> i = suits.iterator(); i.hasNext()) {
  Suit suit = i.next();
  for (Iterator<Rank> j = ranks.iterator(); j.hasNext()) {
    deck.add(new Card(suit, j.next()));
  }
}

문제는 고쳤지만 보기 좋지는 않다.

더 나은 방법

for (Suit suit : suits) 
    for (Rank rank : ranks)
        deck.add(new Card(suit, rank));

for-each 문을 중첩하는 것으로 이 문제는 간단히 해결된다.

for-each를 사용할 수 없는 상황

for-each를 사용할 수 없는 상황이 세 가지 존대한다.

파괴적인 필터링
- 컬렉션을 순회하면서 선택된 원소를 제거해야 하면 remove 메서드를 호출해야 한다.
- Java 8부터는 Collection의 removeIf 메서드를 통해 컬렉션을 명시적으로 순회하는 일을 피할 수 있다.
변형
- 리스트나 배열을 순회하면서 그 원소의 값 일부 혹은 전체를 교체해야 하는 경우
- 이런 경우 리스트의 반복자나 배열의 인덱스를 사용해야 한다.
병렬 반복
- 여러 컬렉션을 병렬로 순회하는 경우
- 각각의 반복자와 인덱스 변수를 사용해 엄격하고 명시적으로 제어해야 한다.