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詳解Java 集合類 List 的那些坑

更新時(shí)間：2020年08月23日 15:56:25 作者：mghio

這篇文章主要介紹了Java 集合類 List 的那些坑，文中通過示例代碼介紹的非常詳細(xì)，對(duì)大家的學(xué)習(xí)或者工作具有一定的參考學(xué)習(xí)價(jià)值，需要的朋友們下面隨著小編來一起學(xué)習(xí)學(xué)習(xí)吧

現(xiàn)在的一些高級(jí)編程語言都會(huì)提供各種開箱即用的數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)的實(shí)現(xiàn)，像 Java 編程語言的集合框架中就提供了各種實(shí)現(xiàn)，集合類包含 Map 和 Collection 兩個(gè)大類，其中 Collection 下面的 List 列表是我們經(jīng)常使用的集合類之一，很多的業(yè)務(wù)代碼都離不開它，今天就來看看 List 列表的一些坑。

第一個(gè)坑：Arrays.asList 方法返回的 List 不支持增加、刪除操作

例如我們執(zhí)行以下代碼：

List<String> strings = Arrays.asList("m", "g");
strings.add("h");

會(huì)拋出 java.lang.UnsupportedOperationException 異常，此時(shí)你內(nèi)心 OS what？明明返回的 ArrayList 為啥不能往里面增加元素，這以后還能好好的增加元素嗎？ ，然后果斷開啟 Debug 大法：

發(fā)現(xiàn)返回的 ArrayList 并不是我們常用的 java.util.ArrayList ，而是 Arrays 的內(nèi)部類 java.util.Arrays.ArrayList 。進(jìn)入方法 Arrays.asList 源碼如下：

public static <T> List<T> asList(T... a) {
  return new ArrayList<>(a);
}

方法返回的是 Arrays 的靜態(tài)內(nèi)部類 java.util.Arrays.ArrayList ，該類雖然和 java.util.ArrayList 也繼承自抽象類 java.util.AbstractList ，但是通過該類的源碼發(fā)現(xiàn)它并沒有對(duì)抽象父類 AbstractList 的 add 方法默認(rèn)就是拋出 java.lang.UnsupportedOperationException 異常。

這個(gè)坑的根本原因是我們調(diào)用返回的 strings 的 add 方法是繼承自抽象父類的 add 方法，而抽象父類的方法默認(rèn)就是拋出 java.lang.UnsupportedOperationException 這個(gè)異常。

第二個(gè)坑，Arrays.asList 方法返回的新 List 和該方法原始入?yún)?shù)組修改會(huì)相互影響

Arrays.asList 方法除了上面這個(gè) 不支持增加、刪除元素 這個(gè)坑之外，還有另外一個(gè)坑：

從以上代碼可以發(fā)現(xiàn)，對(duì)原始數(shù)組的修改會(huì)影響我們通過 Arrays.asList 方法獲得的新 List ，深入 java.util.Arrays.ArrayList 的源碼：

private static class ArrayList<E> extends AbstractList<E>
    implements RandomAccess, java.io.Serializable
  {
    private static final long serialVersionUID = -2764017481108945198L;
    private final E[] a;

    ArrayList(E[] array) {
      a = Objects.requireNonNull(array);
    }
    
    ...
    
   }

可以發(fā)現(xiàn)是直接使用了原始的數(shù)組，所有當(dāng)我們使用 Arrays.asList 方式獲得的 List 時(shí)要特別注意，因?yàn)楣蚕砹藬?shù)組，相互修改時(shí)可能產(chǎn)生一些意想不到的 Bug。標(biāo)準(zhǔn)的姿勢(shì)之一是將其作為 ArrayList 構(gòu)造方法的參數(shù)重新 new 一個(gè) List 出來即可（e.g. List<String> stringList = new ArrayList<>(Arrays.asList(arrays)) ）或者通過 Guava 庫中的 Lists.newArrayList ，將返回的新 List 和原始的數(shù)組解耦，就不會(huì)再互相影響了。

第三個(gè)坑，直接遍歷 List 集合刪除元素會(huì)報(bào)錯(cuò)

在直接遍歷集合元素時(shí)增加、刪除元素會(huì)報(bào)錯(cuò)，比如執(zhí)行如下代碼：

List<String> stringList = Lists.newArrayList("m", "g", "h");
for (String s : stringList) {
  if (Arrays.asList("m", "h").contains(s)) {
    stringList.remove(s);
  }
}

以上代碼可以正常編譯通過，但是執(zhí)行時(shí)會(huì)拋出 java.util.ConcurrentModificationException 異常，查看其源碼可以發(fā)現(xiàn)，刪除元素方法 remove 會(huì)使集合結(jié)構(gòu)發(fā)生修改，也就是 modCount（ 集合實(shí)際修改的次數(shù)）會(huì)修改，在循環(huán)過程中，會(huì)比較當(dāng)前 List 的集合實(shí)際修改的次數(shù) modCount 與迭代器修改的次數(shù) expectedModCount ，而 expectedModCount 是初始化時(shí)的 modCount ，二者不相等，就會(huì)報(bào) ConcurrentModificationException 異常。解決方法主要有兩種方式，1.使用 ArrayList 的迭代器方式遍歷，然后調(diào)用其中的方法。2.在 JDK 1.8+ 可以使用 removeIf 方法進(jìn)行刪除操作。