Java疑难点.md

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- [Arrays.asList()使用指南](#arraysaslist使用指南)
    - [简介](#简介)
    - [《阿里巴巴Java 开发手册》对其的描述](#阿里巴巴java-开发手册对其的描述)
    - [使用时的注意事项总结](#使用时的注意事项总结)
    - [如何正确的将数组转换为ArrayList?](#如何正确的将数组转换为arraylist)
- [`Collection.toArray()`方法使用的坑&如何反转数组](#collectiontoarray方法使用的坑如何反转数组)

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## Arrays.asList()使用指南

最近使用`Arrays.asList()`遇到了一些坑，然后在网上看到这篇文章：[Java Array to List Examples](http://javadevnotes.com/java-array-to-list-examples) 感觉挺不错的，但是还是特别全面。所以，自己对于这块小知识点进行了简单的总结。

### 简介

`Arrays.asList()`在平时开发中还是比较常见的，我们可以使用它将一个数组转换为一个List集合。

```java
String[] myArray = { "Apple", "Banana", "Orange" }； 
List<String> myList = Arrays.asList(myArray);
//上面两个语句等价于下面一条语句
List<String> myList = Arrays.asList("Apple","Banana", "Orange");
```

JDK 源码对于这个方法的说明：

```java
/**
 *返回由指定数组支持的固定大小的列表。此方法作为基于数组和基于集合的API之间的桥梁，与           Collection.toArray()结合使用。返回的List是可序列化并实现RandomAccess接口。
 */ 
public static <T> List<T> asList(T... a) {
    return new ArrayList<>(a);
}
```

### 《阿里巴巴Java 开发手册》对其的描述

`Arrays.asList()`将数组转换为集合后,底层其实还是数组，《阿里巴巴Java 开发手册》对于这个方法有如下描述：

![阿里巴巴Java开发手-Arrays.asList()方法](https://my-blog-to-use.oss-cn-beijing.aliyuncs.com/2019-6/阿里巴巴Java开发手-Arrays.asList()方法.png)

### 使用时的注意事项总结

**传递的数组必须是对象数组，而不是基本类型。** 

`Arrays.asList()`是泛型方法，传入的对象必须是对象数组。

```java
int[] myArray = { 1, 2, 3 };
List myList = Arrays.asList(myArray);
System.out.println(myList.size());//1
System.out.println(myList.get(0));//数组地址值
System.out.println(myList.get(1));//报错：ArrayIndexOutOfBoundsException
int [] array=(int[]) myList.get(0);
System.out.println(array[0]);//1
```
当传入一个原生数据类型数组时，`Arrays.asList()` 的真正得到的参数就不是数组中的元素，而是数组对象本身！此时List 的唯一元素就是这个数组，这也就解释了上面的代码。

我们使用包装类型数组就可以解决这个问题。

```java
Integer[] myArray = { 1, 2, 3 };
```

**使用集合的修改方法:`add()`、`remove()`、`clear()`会抛出异常。**

```java
List myList = Arrays.asList(1, 2, 3);
myList.add(4);//运行时报错：UnsupportedOperationException
myList.remove(1);//运行时报错：UnsupportedOperationException
myList.clear();//运行时报错：UnsupportedOperationException
```

`Arrays.asList()` 方法返回的并不是 `java.util.ArrayList` ，而是 `java.util.Arrays` 的一个内部类,这个内部类并没有实现集合的修改方法或者说并没有重写这些方法。

```java
List myList = Arrays.asList(1, 2, 3);
System.out.println(myList.getClass());//class java.util.Arrays$ArrayList
```

下图是`java.util.Arrays$ArrayList`的简易源码，我们可以看到这个类重写的方法有哪些。

```java
  private static class ArrayList<E> extends AbstractList<E>
        implements RandomAccess, java.io.Serializable
    {
        ...

        @Override
        public E get(int index) {
          ...
        }

        @Override
        public E set(int index, E element) {
          ...
        }

        @Override
        public int indexOf(Object o) {
          ...
        }

        @Override
        public boolean contains(Object o) {
           ...
        }

        @Override
        public void forEach(Consumer<? super E> action) {
          ...
        }

        @Override
        public void replaceAll(UnaryOperator<E> operator) {
          ...
        }

        @Override
        public void sort(Comparator<? super E> c) {
          ...
        }
    }
```

我们再看一下`java.util.AbstractList`的`remove()`方法，这样我们就明白为啥会抛出`UnsupportedOperationException`。

```java
public E remove(int index) {
    throw new UnsupportedOperationException();
}
```

### 如何正确的将数组转换为ArrayList?

stackoverflow：https://dwz.cn/vcBkTiTW

**1. 自己动手实现（教育目的）**

```java
//JDK1.5+
static <T> List<T> arrayToList(final T[] array) {
  final List<T> l = new ArrayList<T>(array.length);

  for (final T s : array) {
    l.add(s);
  }
  return (l);
}
```

```java
Integer [] myArray = { 1, 2, 3 };
System.out.println(arrayToList(myArray).getClass());//class java.util.ArrayList
```

**2. 最简便的方法(推荐)**

```java
List list = new ArrayList<>(Arrays.asList("a", "b", "c"))
```

**3. 使用 Java8 的Stream(推荐)**

```java
Integer [] myArray = { 1, 2, 3 };
List myList = Arrays.stream(myArray).collect(Collectors.toList());
//基本类型也可以实现转换（依赖boxed的装箱操作）
int [] myArray2 = { 1, 2, 3 };
List myList = Arrays.stream(myArray2).boxed().collect(Collectors.toList());
```

**4. 使用 Guava(推荐)**

对于不可变集合，你可以使用[`ImmutableList`](https://github.com/google/guava/blob/master/guava/src/com/google/common/collect/ImmutableList.java)类及其[`of()`](https://github.com/google/guava/blob/master/guava/src/com/google/common/collect/ImmutableList.java#L101)与[`copyOf()`](https://github.com/google/guava/blob/master/guava/src/com/google/common/collect/ImmutableList.java#L225)工厂方法：（参数不能为空）

```java
List<String> il = ImmutableList.of("string", "elements");  // from varargs
List<String> il = ImmutableList.copyOf(aStringArray);      // from array
```
对于可变集合，你可以使用[`Lists`](https://github.com/google/guava/blob/master/guava/src/com/google/common/collect/Lists.java)类及其[`newArrayList()`](https://github.com/google/guava/blob/master/guava/src/com/google/common/collect/Lists.java#L87)工厂方法：

```java
List<String> l1 = Lists.newArrayList(anotherListOrCollection);    // from collection
List<String> l2 = Lists.newArrayList(aStringArray);               // from array
List<String> l3 = Lists.newArrayList("or", "string", "elements"); // from varargs
```

**5. 使用 Apache Commons Collections**

```java
List<String> list = new ArrayList<String>();
CollectionUtils.addAll(list, str);
```

## `Collection.toArray()`方法使用的坑&如何反转数组

该方法是一个泛型方法：`<T> T[] toArray(T[] a);` 如果`toArray`方法中没有传递任何参数的话返回的是`Object`类型数组。

```java
String [] s= new String[]{
    "dog", "lazy", "a", "over", "jumps", "fox", "brown", "quick", "A"
};
List<String> list = Arrays.asList(s);
Collections.reverse(list);
s=list.toArray(new String[0]);//没有指定类型的话会报错
```

由于JVM优化，`new String[0]`作为`Collection.toArray()`方法的参数现在使用更好，`new String[0]`就是起一个模板的作用，指定了返回数组的类型，0是为了节省空间，因为它只是为了说明返回的类型。详见：<https://shipilev.net/blog/2016/arrays-wisdom-ancients/>