Java陣列轉列表方式對比

本文介紹Java中陣列轉為List三種情況的優劣對比，以及應用場景的對比，以及程式設計師常犯的型別轉換錯誤原因解析。

透過 Arrays.asList(strArray) 方式,將陣列轉換List後，不能對List增刪，只能查改，否則拋異常。

關鍵程式碼：List list = Arrays.asList(strArray);

private void testArrayCastToListError() { 
  String[] strArray = new String[2]; 
  List list = Arrays.asList(strArray); 
  //對轉換後的list插入一條資料 
  list.add("1"); 
  System.out.println(list); 
 }

執行結果：

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) 
程式在list.add(“1”)處，丟擲異常：UnsupportedOperationException。

原因解析：

Arrays.asList(strArray)返回值是java.util.Arrays類中一個私有靜態內部類java.util.Arrays.ArrayList，它並非java.util.ArrayList類。java.util.Arrays.ArrayList類具有 set()，get()，contains()等方法，但是不具有新增add()或刪除remove()方法,所以呼叫add()方法會報錯。

使用場景：Arrays.asList(strArray)方式僅能用在將陣列轉換為List後，不需要增刪其中的值，僅作為資料來源讀取使用。

透過ArrayList的構造器，將Arrays.asList(strArray)的返回值由java.util.Arrays.ArrayList轉為java.util.ArrayList。

關鍵程式碼：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); 
 }

執行結果：成功追加一個元素“1”。

[null, null, 1]

使用場景：需要在將陣列轉換為List後，對List進行增刪改查操作，在List的資料量不大的情況下，可以使用。

透過Collections.addAll(arrayList, strArray)方式轉換，根據陣列的長度建立一個長度相同的List，然後透過Collections.addAll()方法，將陣列中的元素轉為二進位制，然後新增到List中，這是最高效的方法。

關鍵程式碼：

ArrayList< String> arrayList = new ArrayList(strArray.length); 
Collections.addAll(arrayList, strArray);

測試：

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

執行結果：同樣成功追加一個元素“1”。

[null, null, 1]

使用場景：需要在將陣列轉換為List後，對List進行增刪改查操作，在List的資料量巨大的情況下，優先使用，可以提高操作速度。

注：附上Collections.addAll()方法原始碼：

public static  boolean addAll(Collection<? super 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,然後賦值給result 
        return result; 
    }

問題解答問題：陣列型別如果是整型陣列，轉為List時，會報錯?

答案： 在JDK1.8環境中測試，這三種轉換方式是沒有問題的。放心使用。對於Integer[]整型陣列轉List的方法和測試結果如下：

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

執行結果：

[null, null]

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

執行結果：

[null, null, 2]

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

執行結果：

[null, null, 3]

綜上，整型Integer[]陣列轉List的正確方式應該是這樣的。

易錯點：可能出現的錯誤可能是這樣轉換的：

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

報錯原因：等號兩邊型別不一致，當然編譯不透過。分析見下文。

那麼在宣告陣列時，用int[] 還是Integer[]，哪種宣告方式才能正確的轉為List呢?

答案： 只能用Integer[]轉List，即只能用基本資料型別的包裝型別，才能直接轉為List。

原因分析如下：

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

public interface List extends Collection {省略…}

再來看Arrays.asList()的在Java原始碼定義：

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

1. 從上述原始碼中可以看出，List宣告時，需要傳遞一個泛型作為形參，asList()引數型別也是泛型中的通配型別。Java中所有的泛型必須是引用型別。

1. 什麼是引用型別?Integer是引用型別，那int是什麼型別?int是基本資料型別，不是引用型別。這就是為什麼java中沒有List，而只有List。

1. 舉一反三：其他8種基本資料型別byte、short、int、long、float、double、char也都不是引用型別，所以8種基本資料型別都不能作為List的形參。但String、陣列、class、interface是引用型別，都可以作為List的形參，所以存在List介面型別的集合、List

有了上述基礎知識後，再來看為什麼下面兩行程式碼第二行能編譯透過，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：

1. 第二行程式碼，Arrays.asList()方法的入參是個引用型別的int[],那麼返回值型別一定是List

1. 第三行報錯，因為等號兩邊的型別不一致，左邊：List,右邊List

現在你應該明白，為什麼int[]不能直接轉換為List，而Integer[]就可以轉換為List了吧。因為List中的泛型必須是引用型別，int是基本資料型別，不是引用型別，但int的包裝型別Integer是class型別，屬於引用型別，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型別。

在編碼時，我們不光要知其然，還要知其所以然，透過分析JDK原始碼，才能得出一手資訊，不僅瞭解到瞭如何用，還能得出為何這樣用。

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