上面这段代码，(1) (3) 会抛出ConcurrentModificationException，(2)可以正常移除所有元素。首先了解一下ConcurrentModificationException，当对一个对象做出的并发修改不被允许时，将抛出这个异常。
This exception may be thrown by methods that have detected concurrent modification of an object when such modification is not permissible.
那么(1)是单线程执行，(3)并发添加元素也并未对已有元素做修改，为什么也会触发该异常呢。
ArrayList var1 = new ArrayList(); var1.add("123"); var1.add("456"); Iterator var2 = var1.iterator(); while(var2.hasNext()) { String var3 = (String)var2.next(); var1.remove(var3); }对代码(1)的class文件反编译查看，发现foreach实际上是通过Iterator做的迭代，迭代过程中删除是直接调用list.remove。我们再进入到list.iterator方法探个究竟。
/** Returns an iterator over the elements in this list in proper sequence. * The returned iterator is fail-fast. */ public Iterator<E> iterator() { return new Itr(); } private class Itr implements Iterator<E> { .... int expectedModCount = modCount; .... final void checkForComodification() { if (modCount != expectedModCount) throw new ConcurrentModificationException(); } }iterator方法会创建一个Itr对象，在其创时会复制modCount到expectedModCount，每进行迭代时都会判断两个值是否相同，如果不同则抛出ConcurrentModificationException。
再来看modCount是一个继承自AbstractList的成员变量，用于记录list被修改的次数，每当调用add/remove时，modCount都会加1。
// The number of times this list has been structurally modified. protected transient int modCount = 0;那么问题就很明显了，每当对list进行修改modCount都会改变，而foreach的iterator记录的是迭代对象创建时刻的modCount值，接下来的迭代过程中，由于调用了list的修改方法，改变了其中modCount的值，导致modCount != expectedModCount，于是就抛出了异常。(3)代码是相同的问题，不再进行赘述。
* <p><a> * The iterators returned by this class\'s {@link #iterator() iterator} and * {@link #listIterator(int) listIterator} methods are <em>fail-fast</em>:</a> * if the list is structurally modified at any time after the iterator is * created, in any way except through the iterator\'s own * {@link ListIterator#remove() remove} or * {@link ListIterator#add(Object) add} methods, the iterator will throw a * {@link ConcurrentModificationException}. Thus, in the face of * concurrent modification, the iterator fails quickly and cleanly, rather * than risking arbitrary, non-deterministic behavior at an undetermined * time in the future.在所有Java集合类中，直接位于java.util下除Vector、Stack、HashTable外，所有的集合都是fail-fast的，而在java.util.concurrent下的集合都是fail-safe的，即可以并发的遍历和修改集合，具体实现由各自的线程安全机制保证。
为什么需要fail-fast
fail-fast意为快速失败，在非线程安全的集合应用场景中，并发对集合做的添加/删除，可能导致另一个正在遍历集合的线程出现未知的错误如数组越界。因此非线程安全的集合实现引入fail-fast以此来快速中断线程，避免引发未知的连锁问题。
参考Java集合框架详解
快速失败(fail-fast)与安全失败(fail-safe)