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Arrays.asList() 都有什么隐藏的陷阱？

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Arrays.asList() 方法我们平时开发中一定经常使用，它是将数组转换为List的一种便捷方式，但它有一些潜在的陷阱需要注意。使用的时候需要多多注意呦。

1.不可变性

Arrays.asList() 返回的List是固定大小的，这意味着它不支持对元素的增删操作。任何试图修改大小的操作都会导致UnsupportedOperationException。

因为它返回的是 java.util.Arrays.ArrayList 的实例，而不是 java.util.ArrayList。Arrays.ArrayList 是一个内部类，它基于一个固定大小的数组，并将其包装为 List 接口的实现。因此，它不支持添加或删除元素，只能对现有元素进行修改。

源码贴张图吧,能看到size属性是按照入参的长度给定的:

Arrays.asList() 都有什么隐藏的陷阱？

示例

import java.util.Arrays;
import java.util.List;

public class Main {
    public static void main(String[] args) {
        // 创建一个固定大小的List
        List<String> list = Arrays.asList("a", "b", "c");
        
        // 尝试添加元素
        // list.add("d"); // 这会抛出 UnsupportedOperationException
        
        // 尝试删除元素
        // list.remove(0); // 这会抛出 UnsupportedOperationException
        
        // 尝试清空列表
        // list.clear(); // 这会抛出 UnsupportedOperationException
        
        // 可以修改现有元素
        list.set(0, "A");
        
        System.out.println(list); // 输出 [A, b, c]
    }
}

2.返回的是java.util.Arrays$ArrayList

返回的列表是 java.util.Arrays 的一个私有静态类，而不是标准的 ArrayList 类。这意味着一些 ArrayList 的方法和特性可能不可用。

Arrays.asList() 返回的 ArrayList 和真正的 ArrayList 在某些方面是相似的，但也有一些重要的区别。

相似之处：

  1. 元素访问：两者都支持通过索引访问元素。
  2. 迭代：可以使用迭代器或增强型 for 循环来遍历它们。
  3. 尺寸：都具有 size() 方法来获取列表的大小。

区别：

  1. 可修改性：
    • Arrays.asList() 返回的列表是固定大小的，不能添加或删除元素，也不能调整大小。
    • 真正的 ArrayList 具有添加、删除和调整大小的方法，因此它是可修改的。
  2. 添加/删除元素方法：
    • Arrays.asList() 返回的列表不支持添加或删除元素的方法（例如 add()、remove() 等），尝试调用这些方法将会抛出 UnsupportedOperationException 异常。
    • 真正的 ArrayList 具有添加、删除和替换元素的方法。
  3. 修改元素：
    • Arrays.asList() 返回的列表允许修改元素，但不允许改变列表的大小。
    • 真正的 ArrayList 则允许修改元素，并且也可以添加或删除元素。
  4. toArray() 方法：
    • Arrays.asList() 返回的列表的 toArray() 方法返回的数组是底层数组的视图，对该数组的修改将反映在列表中。
    • 真正的 ArrayList 的 toArray() 方法则返回一个全新的数组副本，对该数组的修改不会影响到列表。
  5. clear() 方法：
    • 真正的 ArrayList 有一个 clear() 方法，用于清空列表中的所有元素，而 Arrays.asList() 返回的列表不支持此方法。

3.数组元素类型必须是引用类型

Arrays.asList() 方法的参数是可变参数（varargs），并且泛型参数类型被推断为数组的类型。因此，如果传递的是基本数据类型的数组，它将被看作是一个对象，而不是数组。因为它的签名是 asList(T... a)，其中 T 是泛型类型。这意味着我们可以传递零个或多个参数给这个方法，而不需要显式地创建一个数组来传递。

对于参数类型的推断，Java 中的自动装箱和拆箱会影响到这一点。自动装箱是指基本数据类型可以自动转换为对应的包装类型，而自动拆箱则是指包装类型可以自动转换为基本数据类型。因此，如果传递的是基本数据类型的数组，Java 会将其自动装箱为对应的包装类型的数组。

这也是为什么如果传递的是基本数据类型的数组，它将被看作是一个对象，而不是数组。这里的数组实际上是对象数组，而不是基本数据类型的数组。

示例：

int[] array = {1, 2, 3};
List<int[]> list = Arrays.asList(array); // 注意这里的泛型参数是 int[]
System.out.println(list.size()); // 输出 1，因为传递了一个对象，即整个数组作为一个元素

相反，如果传递的是包装类型的数组，它将会被识别为数组的数组元素：

Integer[] array = {1, 2, 3};
List<Integer> list = Arrays.asList(array); // 注意这里的泛型参数是 Integer
System.out.println(list.size()); // 输出 3，因为传递了三个元素，即数组的每个元素都是列表的一个元素

4.数组内容修改影响List

因为Arrays.asList() 返回的List是基于原始数组的，如果对原始数组进行修改，会影响到返回的List，反之亦然。

示例：

String[] array = {"one", "two", "three"};
List<String> list = Arrays.asList(array);
System.out.println(list);//输出 [one, two, three]
array[0] = "four";
System.out.println(list); // 输出 [four, two, three]
list.set(1, "five");
System.out.println(Arrays.toString(array)); // 输出 [four, five, three]

Arrays.asList() 都有什么隐藏的陷阱？

5.使用ArrayList构造新的可变List

如果需要一个可变的List，最好使用new ArrayList<>(Arrays.asList(array))，这样就可以避免固定大小和不可变性的问题。

示例：

String[] array = {"one", "two", "three"};
List<String> list = new ArrayList<>(Arrays.asList(array));
list.add("four"); // 不会抛出 UnsupportedOperationException

总体而言，使用Arrays.asList()时，要注意其返回的List的特性，以避免潜在的问题。在需要可变性、对List进行增删操作或处理包含null元素的数组时，建议使用new ArrayList<>(Arrays.asList(array))等方式。