Java數(shù)組轉(zhuǎn)List的三種方式及對比

前言：

本文介紹Java中數(shù)組轉(zhuǎn)為List三種情況的優(yōu)劣對比，以及應(yīng)用場景的對比，以及程序員常犯的類型轉(zhuǎn)換錯誤原因解析。

一.最常見方式（未必最佳）

通過?Arrays.asList(strArray)?方式,將數(shù)組轉(zhuǎn)換List后，不能對List增刪，只能查改，否則拋異常。

關(guān)鍵代碼：List list = Arrays.asList(strArray);

private?void?testArrayCastToListError()?{
??String[]?strArray?=?new?String[2];
??List?list?=?Arrays.asList(strArray);
??//對轉(zhuǎn)換后的list插入一條數(shù)據(jù)
??list.add("1");
??System.out.println(list);
?}

執(zhí)行結(jié)果：

Exception?in?thread?"main"?java.lang.UnsupportedOperationException
?at?java.util.AbstractList.add(AbstractList.java:148)
?at?java.util.AbstractList.add(AbstractList.java:108)
?at?com.darwin.junit.Calculator.testArrayCastToList(Calculator.java:19)
?at?com.darwin.junit.Calculator.main(Calculator.java:44)

程序在list.add(“1”)處，拋出異常：UnsupportedOperationException。

原因解析：

Arrays.asList(strArray)返回值是java.util.Arrays類中一個私有靜態(tài)內(nèi)部類java.util.Arrays.ArrayList，它并非java.util.ArrayList類。java.util.Arrays.ArrayList類具有 set()，get()，contains()等方法，但是不具有添加add()或刪除remove()方法,所以調(diào)用add()方法會報錯。

使用場景：Arrays.asList(strArray)方式僅能用在將數(shù)組轉(zhuǎn)換為List后，不需要增刪其中的值，僅作為數(shù)據(jù)源讀取使用。

二.數(shù)組轉(zhuǎn)為List后，支持增刪改查的方式

通過ArrayList的構(gòu)造器，將Arrays.asList(strArray)的返回值由java.util.Arrays.ArrayList轉(zhuǎn)為java.util.ArrayList。

關(guān)鍵代碼：ArrayList list = new ArrayList(Arrays.asList(strArray)) ;

private?void?testArrayCastToListRight()?{
??String[]?strArray?=?new?String[2];
??ArrayList?list?=?new?ArrayList(Arrays.asList(strArray))?;
??list.add("1");
??System.out.println(list);
?}

執(zhí)行結(jié)果：成功追加一個元素“1”。

[null,?null,?1]

使用場景：需要在將數(shù)組轉(zhuǎn)換為List后，對List進(jìn)行增刪改查操作，在List的數(shù)據(jù)量不大的情況下，可以使用。

三.通過集合工具類Collections.addAll()方法(最高效)

通過Collections.addAll(arrayList, strArray)方式轉(zhuǎn)換，根據(jù)數(shù)組的長度創(chuàng)建一個長度相同的List，然后通過Collections.addAll()方法，將數(shù)組中的元素轉(zhuǎn)為二進(jìn)制，然后添加到List中，這是最高效的方法。搜索Java知音公眾號，回復(fù)“后端面試”，送你一份Java面試題寶典.pdf

關(guān)鍵代碼：

ArrayList?arrayList?=?new?ArrayList(strArray.length);
Collections.addAll(arrayList,?strArray);

測試：

private?void?testArrayCastToListEfficient(){
??String[]?strArray?=?new?String[2];
??ArrayList?arrayList?=?new?ArrayList(strArray.length);
??Collections.addAll(arrayList,?strArray);
??arrayList.add("1");
??System.out.println(arrayList);
?}

執(zhí)行結(jié)果：同樣成功追加一個元素“1”。

[null,?null,?1]

使用場景：需要在將數(shù)組轉(zhuǎn)換為List后，對List進(jìn)行增刪改查操作，在List的數(shù)據(jù)量巨大的情況下，優(yōu)先使用，可以提高操作速度。

注：附上Collections.addAll()方法源碼：

public?static??boolean?addAll(Collectionsuper?T>?c,?T...?elements)?{
????????boolean?result?=?false;
????????for?(T?element?:?elements)
????????????result?|=?c.add(element);//result和c.add(element)按位或運算,然后賦值給result
????????return?result;
????}

問題解答

問題：數(shù)組類型如果是整型數(shù)組，轉(zhuǎn)為List時，會報錯？

答案：?在JDK1.8環(huán)境中測試，這三種轉(zhuǎn)換方式是沒有問題的。放心使用。對于Integer[]整型數(shù)組轉(zhuǎn)List的方法和測試結(jié)果如下：

1. 方式一：不支持增刪

Integer[]?intArray1?=?new?Integer[2];
List?list1?=?Arrays.asList(intArray1);
System.out.println(list1);

運行結(jié)果：

[null,?null]

2. 方式二：支持增刪

Integer[]?intArray2?=?new?Integer[2];
List?list2?=?new?ArrayList(Arrays.asList(intArray2))?;
list2.add(2);
System.out.println(list2);

運行結(jié)果：

[null,?null,?2]

3. 方式三：支持增刪，且數(shù)據(jù)量大最高效

Integer[]?intArray3?=?new?Integer[2];
List?list3?=?new?ArrayList(intArray3.length);
Collections.addAll(list3,?intArray3);
list3.add(3);
System.out.println(list3);

運行結(jié)果：

[null,?null,?3]

綜上，整型Integer[]數(shù)組轉(zhuǎn)List的正確方式應(yīng)該是這樣的。

易錯點：可能出現(xiàn)的錯誤可能是這樣轉(zhuǎn)換的：

int[]?intArray1?=?new?int[2];
List?list1?=?Arrays.asList(intArray1);//此處報錯！！！

報錯原因：等號兩邊類型不一致，當(dāng)然編譯不通過。分析見下文。

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那么在聲明數(shù)組時，用int[]?還是Integer[]，哪種聲明方式才能正確的轉(zhuǎn)為List呢？
答案：?只能用Integer[]轉(zhuǎn)List，即只能用基本數(shù)據(jù)類型的包裝類型，才能直接轉(zhuǎn)為List。

原因分析如下：

我們來看List在Java源碼中的定義（別害怕看不懂源碼，看我分析，很易懂的）：

public?interface?List?extends?Collection?{省略…}

再來看Arrays.asList()的在Java源碼定義：

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

• 從上述源碼中可以看出，List聲明時，需要傳遞一個泛型作為形參，asList()參數(shù)類型也是泛型中的通配類型。Java中所有的泛型必須是引用類型。

• 什么是引用類型？Integer是引用類型，那int是什么類型？int是基本數(shù)據(jù)類型，不是引用類型。這就是為什么java中沒有List，而只有List。

• 舉一反三：其他8種基本數(shù)據(jù)類型byte、short、int、long、float、double、char也都不是引用類型，所以8種基本數(shù)據(jù)類型都不能作為List的形參。但String、數(shù)組、class、interface是引用類型，都可以作為List的形參，所以存在List接口類型的集合、List數(shù)組類型的集合、List類的集合。但不存在list、list?等基本類型的集合。

有了上述基礎(chǔ)知識后，再來看為什么下面兩行代碼第二行能編譯通過，第三行卻編譯報錯？

int[]?intArray1?=?new?int[1];?
Arrays.asList(intArray1);//編譯不報錯
List?list1?=?Arrays.asList(?intArray1);//編譯報錯

答案：

• 第二行代碼，Arrays.asList()方法的入?yún)⑹莻€引用類型的int[],那么返回值類型一定是List?,其完整代碼是：List intsArray = Arrays.asList(intArray1);，所以編譯通過，沒問題。

• 第三行報錯，因為等號兩邊的類型不一致，左邊：List,右邊List，所以編譯時就報錯。

總結(jié)

現(xiàn)在你應(yīng)該明白，為什么int[]不能直接轉(zhuǎn)換為List，而Integer[]就可以轉(zhuǎn)換為List了吧。因為List中的泛型必須是引用類型，int是基本數(shù)據(jù)類型，不是引用類型，但int的包裝類型Integer是class類型，屬于引用類型，所以Integer可以作為List形參，List在java中是可以存在的，但不存在List類型。

在編碼時，我們不光要知其然，還要知其所以然，通過分析JDK源碼，才能得出一手信息，不僅了解到了如何用，還能得出為何這樣用。

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