集合的一些坑 | 易学教程

1 集合的一些坑

当集合的元素是自定义类时，自定义类强制实现 equals 和 hashCode 方法，并且两个都要实现。

在集合中，除了 TreeMap 和 TreeSet 是通过比较器比较元素大小外，其余的集合类在判断索引位置和相等时，都会使用到 equals 和 hashCode 方法，这个在之前的源码解析中，我们有说到，所以当集合的元素是自定义类时，我们强烈建议覆写 equals 和 hashCode 方法，我们可以直接使用 IDEA 工具覆写这两个方法，非常方便；

所有集合类，在 for 循环进行删除时，如果直接使用集合类的 remove 方法进行删除，都会快速失败，报 ConcurrentModificationException 的错误，所以在任意循环删除的场景下，都建议使用迭代器进行删除；
我们把数组转化成集合时，常使用 Arrays.asList(array)，这个方法有两个坑，代码演示坑为：

public void testArrayToList(){
  Integer[] array = new Integer[]{1,2,3,4,5,6};
  List<Integer> list = Arrays.asList(array);

  // 坑1：修改数组的值，会直接影响原 list
  log.info("数组被修改之前，集合第一个元素为：{}",list.get(0));
  array[0] = 10;
  log.info("数组被修改之前，集合第一个元素为：{}",list.get(0));

  // 坑2：使用 add、remove 等操作 list 的方法时，
  // 会报 UnsupportedOperationException 异常
  list.add(7);
}
坑 1：数组被修改后，会直接影响到新 List 的值。
坑 2：不能对新 List 进行 add、remove 等操作，否则运行时会报 UnsupportedOperationException 错误。

我们来看下 Arrays.asList 的源码实现，就能知道问题所在了，源码如下图：

从上图中，我们可以发现，Arrays.asList 方法返回的 List 并不是 java.util.ArrayList，而是自己内部的一个静态类，该静态类直接持有数组的引用，并且没有实现 add、remove 等方法，这些就是坑 1 和 2 的原因。

集合 List 转化成数组，我们通常使用 toArray 这个方法，这个方法很危险，稍微不注意，就踩进大坑，我们示例代码如下：

  public void testListToArray(){
    List<Integer> list = new ArrayList<Integer>(){{
      add(1);
      add(2);
      add(3);
      add(4);
    }};

    // 下面这行被注释的代码这么写是无法转化成数组的，无参 toArray 返回的是 Object[],
    // 无法向下转化成 List<Integer>，编译都无法通过
    // List<Integer> list2 = list.toArray();

    // 演示有参 toArray 方法，数组大小不够时，得到数组为 null 情况
    Integer[] array0 = new Integer[2];
    list.toArray(array0);
    log.info("toArray 数组大小不够，array0 数组[0] 值是{},数组[1] 值是{},",array0[0],array0[1]);
		
    // 演示数组初始化大小正好，正好转化成数组
    Integer[] array1 = new Integer[list.size()];
    list.toArray(array1);
    log.info("toArray 数组大小正好，array1 数组[3] 值是{}",array1[3]);

    // 演示数组初始化大小大于实际所需大小，也可以转化成数组
    Integer[] array2 = new Integer[list.size()+2];
    list.toArray(array2);
    log.info("toArray 数组大小多了，array2 数组[3] 值是{}，数组[4] 值是{}",array2[3],array2[4]);
  }
19:33:07.687 [main] INFO demo.one.ArrayListDemo - toArray 数组大小不够，array0 数组[0] 值是null,数组[1] 值是null,
19:33:07.697 [main] INFO demo.one.ArrayListDemo - toArray 数组大小正好，array1 数组[3] 值是4
19:33:07.697 [main] INFO demo.one.ArrayListDemo - toArray 数组大小多了，array2 数组[3] 值是4，数组[4] 值是null

toArray 的无参方法，无法强转成具体类型，这个编译的时候，就会有提醒，我们一般都会去使用带有参数的 toArray 方法，这时就有一个坑，如果参数数组的大小不够，这时候返回的数组值竟然是空，上述代码中的 array0 的返回值就体现了这点，但我们去看 toArray 源码，发现源码中返回的是 4 个大小值的数据，返回的并不是空，源码如下：

// List 转化成数组
public <T> T[] toArray(T[] a) {
  // 如果数组长度不够，按照 List 的大小进行拷贝，return 的时候返回的都是正确的数组
  if (a.length < size)
    // Make a new array of a's runtime type, but my contents:
    return (T[]) Arrays.copyOf(elementData, size, a.getClass());
  System.arraycopy(elementData, 0, a, 0, size);
  // 数组长度大于 List 大小的，赋值为 null
  if (a.length > size)
    a[size] = null;
  return a;
}

从源码中，我们丝毫看不出为什么 array0 的元素值为什么是 null，最后我们去看方法的注释，发现是这样子描述的：

If the list fits in the specified array, it is returned therein.  Otherwise, a new array is
 allocated with the runtime type of the specified array and the size of this list。

翻译过来的意思就是说：如果返回的数组大小和申明的数组大小一致，那么就会正常返回，否则，一个新数组就会被分配返回。

所以我们在使用有参 toArray 方法时，申明的数组大小一定要大于等于 List 的大小，如果小于的话，你会得到一个空数组。

来源：oschina

链接：https://my.oschina.net/u/4010457/blog/3165445

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