避免Java循环中索引降至负值导致越界异常的策略-java教程-PHP中文网

避免Java循环中索引降至负值导致越界异常的策略

DDD

发布： 2025-09-25 10:36:15

原创

678人浏览过

避免java循环中索引降至负值导致越界异常的策略

本教程探讨了在Java嵌套循环中，当外层循环的索引变量在内层循环内部被条件性递减时，如何避免其降至负值导致索引越界异常。通过在内层循环的终止条件中增加对外部索引变量的检查，可以有效防止程序崩溃，确保循环逻辑的健壮性和安全性。

问题描述：嵌套循环中的索引越界风险

在Java编程中，处理集合（如ArrayList）时，经常会遇到需要迭代并根据条件修改或移除元素的场景。特别是在嵌套循环中，如果外层循环的索引变量在内层循环内部被递减，且没有适当的边界检查，就可能导致索引降至负值，从而引发IndexOutOfBoundsException。

考虑以下代码片段，它尝试将vehicles列表中的车辆分配到garage中的可用车位：

for (int i = vehicles.size() - 1; i >= 0;) { // 外层循环，从后向前遍历车辆
    for (int j = 0; j < garage.size();) { // 内层循环，遍历车库
        // 检查车辆和车库空间是否匹配
        if (this.garage.get(j).getSpace() == this.vehicles.get(i).getSpace()) {
            // 如果匹配且车库能接受该车辆并有容量
            if (this.garage.get(j).garageRequest(vehicles.get(i).getvehiclesType())
                    && this.garage.get(j).getLimit() > 0) {
                this.garage.get(j).addvehicles(vehicles.get(i)); // 添加车辆到车库
                this.vehicles.remove(i); // 从车辆列表中移除
                i--; // 递减外层循环索引
                break; // 跳出内层循环，处理下一辆车
            } else {
                j++; // 车库不符合条件，检查下一个车库
            }
        } else {
            // 空间不匹配，尝试下一辆车，并重置内层循环索引
            i--; // 递减外层循环索引
            j = 0; // 重置内层循环索引
        }
    }
    // 用户尝试在此处添加类似 if(i != 0) { i--; j = 0; } 的逻辑，但并不完全有效
}

登录后复制

上述代码的意图是：外层循环从vehicles列表的末尾向前遍历。内层循环遍历garage列表。如果在内层循环中找到匹配项并处理完毕，vehicles中的元素会被移除，并且i会递减。如果当前车辆与所有车库都不匹配，i也会递减，j重置为0，尝试用下一辆车重新匹配所有车库。

问题根源： 当外层循环的索引i在某个时刻变为0时，外层循环条件i >= 0仍然为真，内层循环会开始执行。如果在内层循环执行过程中，i被递减（例如，在else分支中执行了i--），i的值将变为-1。此时，内层循环可能尚未结束，如果它继续执行并尝试通过this.vehicles.get(i)访问元素，就会因为i为-1而抛出IndexOutOfBoundsException。外层循环的条件i >= 0只在每次外层循环开始时检查，无法阻止i在内层循环中降至负值后立即访问vehicles.get(i)。

解决方案：在内层循环中添加边界检查

解决此问题的关键在于，确保在内层循环执行期间，对vehicles列表的访问始终在有效索引范围内。最简洁有效的方法是，将外层循环的索引i的边界条件也纳入到内层循环的终止条件中。

立即学习“Java免费学习笔记（深入）”；

将内层循环的定义从：

纳米搜索

纳米搜索：360推出的新一代AI搜索引擎

查看详情

for (int j = 0; j < garage.size();) {

登录后复制

修改为：

for (int j = 0; j < garage.size() && i >= 0;) {

登录后复制

修改后的代码片段：

for (int i = vehicles.size() - 1; i >= 0;) {
    for (int j = 0; j < garage.size() && i >= 0;) { // 注意这里新增的条件：&& i >= 0
        if (this.garage.get(j).getSpace() == this.vehicles.get(i).getSpace()) {
            if (this.garage.get(j).garageRequest(vehicles.get(i).getvehiclesType())
                    && this.garage.get(j).getLimit() > 0) {
                this.garage.get(j).addvehicles(vehicles.get(i));
                this.vehicles.remove(i);
                i--;
                break;
            } else {
                j++;
            }
        } else {
            i--;
            j = 0;
        }
    }
}

登录后复制

工作原理：

通过在内层循环的条件中添加&& i >= 0，我们创建了一个“即时”的边界检查。当i在内层循环的任何地方被递减并变为-1时，下一次内层循环迭代的条件判断j < garage.size() && i >= 0会立即失败，因为i >= 0不再为真。这将导致内层循环立即终止，从而避免了在i为-1时尝试访问this.vehicles.get(i)，有效防止了IndexOutOfBoundsException的发生。

注意事项与最佳实践

即时性检查的重要性： 这种将外部循环变量的边界条件引入内部循环的做法，确保了在外部变量被修改后，内部循环能够立即响应并终止，避免了潜在的越界访问。
避免冗余或不完善的检查： 原始问题中尝试的else if(i != 0)（假设其

以上就是避免Java循环中索引降至负值导致越界异常的策略的详细内容，更多请关注php中文网其它相关文章！