Java数组转List的三种方式及对比

蔚落 2021-07-25 00:16 360阅读 0赞

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**前言：**

本文介绍Java中数组转为List三种情况的优劣对比，以及应用场景的对比，以及程序员常犯的类型转换错误原因解析。

**一.最常见方式**

通过 Arrays.asList(strArray) 方式,将数组转换List后，不能对List增删，只能查改，否则抛异常。

List list = Arrays.asList(strArray);
    private void testArrayCastToListError() {  
    String[] strArray = new String[2];
      List list = Arrays.asList(strArray);  
      //对转换后的list插入一条数据  list.add("1");  System.out.println(list); }

执行结果：

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”)处，抛出异常：UnsupportedOperationException。  
**原因解析：**  
`Arrays.asList(strArray)`返回值是`java.util.Arrays类`中一个私有静态内部类`java.util.Arrays.ArrayList`，它并非`java.util.ArrayList`类。`java.util.Arrays.ArrayList`类具有 set()，`get()，contains()`等方法，但是不具有添加`add()或删除remove()`方法,所以调用add()方法会报错。  
使用场景：`Arrays.asList(strArray)`方式仅能用在将数组转换为List后，不需要增删其中的值，仅作为数据源读取使用。

**二.数组转为List后，支持增删改查的方式**

通过`ArrayList`的构造器，将`Arrays.asList(strArray)`的返回值由`java.util.Arrays.ArrayList`转为`java.util.ArrayList`。

ArrayList<String> 
    list = new ArrayList
    <String>(Arrays.asList(strArray)) ;
    private void testArrayCastToListRight() { 
     String[] strArray = new String[2]; 
      ArrayList<String> 
      list = new ArrayList<String>(Arrays.asList(strArray)) ;
        list.add("1"); 
         System.out.println(list); }
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执行结果：成功追加一个元素“1”。

[null, null, 1]

使用场景：需要在将数组转换为List后，对List进行增删改查操作，在List的数据量不大的情况下，可以使用。

**三.通过集合工具类Collections.addAll()方法(最高效)**

通过Collections.addAll(arrayList, strArray)方式转换，根据数组的长度创建一个长度相同的List，然后通过Collections.addAll()方法，将数组中的元素转为二进制，然后添加到List中，这是最高效的方法。

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

测试：

private void testArrayCastToListEfficient(){ 
     String[] strArray = new String[2]; 
      ArrayList< String> arrayList = new ArrayList<String>(strArray.length);  Collections.addAll(arrayList, strArray); //加入Java开发交流君样：756584822一起吹水聊天
       arrayList.add("1");  
       System.out.println(arrayList); }

执行结果：同样成功追加一个元素“1”。

[null, null, 1]

使用场景：需要在将数组转换为List后，对List进行增删改查操作，在List的数据量巨大的情况下，优先使用，可以提高操作速度。  
注：附上Collections.addAll()方法源码：

public static <T> boolean addAll(
    Collection<? super T> c, T... elements) {    
        boolean result = false;        
        for (T element : elements)            
        result |= c.add(element);
        //result和c.add(element)按位或运算,然后赋值给result        
        return result;    
        }//加入Java开发交流君样：756584822一起吹水聊天

**问题解答**  
问题：数组类型如果是整型数组，转为List时，会报错？  
答案： 在JDK1.8环境中测试，这三种转换方式是没有问题的。放心使用。对于Integer\[\]整型数组转List的方法和测试结果如下：

**方式一：不支持增删**

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

[null, null]

**方式二：支持增删**

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

运行结果：

[null, null, 2]

**方式三：支持增删，且数据量大最高效**

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

[null, null, 3]

综上，整型Integer\[\]数组转List的正确方式应该是这样的。  
易错点：可能出现的错误可能是这样转换的：

int[] intArray1 = new int[2];
    List<Integer> list1 = Arrays.asList(intArray1);
    //此处报错！！！

报错原因：等号两边类型不一致，当然编译不通过。分析见下文。  
那么在声明数组时，用int\[\] 还是Integer\[\]，哪种声明方式才能正确的转为List呢？  
答案： 只能用Integer\[\]转List，即只能用基本数据类型的包装类型，才能直接转为List。  
原因分析如下：  
我们来看List在Java源码中的定义（别害怕看不懂源码，看我分析，很易懂的）：\\

public interface List<E> extends Collection<E> {省略…}

再来看Arrays.asList()的在Java源码定义：

public static <T> List<T> asList(T... a) {   
         return new ArrayList<>(a);   
          }//加入Java开发交流君样：756584822一起吹水聊天

从上述源码中可以看出，List声明时，需要传递一个泛型作为形参，asList()参数类型也是泛型中的通配类型。Java中所有的泛型必须是引用类型。

**什么是引用类型？Integer是引用类型，那int是什么类型？int是基本数据类型，不是引用类型。这就是为什么java中没有List，而只有List。**

举一反三：其他8种基本数据类型byte、short、int、long、float、double、char也都不是引用类型，所以8种基本数据类型都不能作为List的形参。但String、数组、class、interface是引用类型，都可以作为List的形参，所以存在List接口类型的集合、List<int\[\]>数组类型的集合、List类的集合。但不存在list、list 等基本类型的集合。

有了上述基础知识后，再来看为什么下面两行代码第二行能编译通过，第三行却编译报错？

int[] intArray1 = new int[1]; 
    Arrays.asList(intArray1);
    //编译不报错List<Integer> list1 = Arrays.asList( intArray1);
    //编译报错
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答案：

第二行代码，`Arrays.asList()`方法的入参是个引用类型的int\[\],那么返回值类型一定是List<int\[\]> ,其完整代码是：`List<int[]> intsArray = Arrays.asList(intArray1);`，所以编译通过，没问题。

第三行报错，因为等号两边的类型不一致，左边：List,右边List<int\[\]>，所以编译时就报错。

**总结**

现在你应该明白，为什么int\[\]不能直接转换为List，而Integer\[\]就可以转换为List了吧。

因为List中的泛型必须是引用类型，int是基本数据类型，不是引用类型，但int的包装类型Integer是class类型，属于引用类型，所以Integer可以作为List形参，List在java中是可以存在的，但不存在List类型。

在编码时，我们不光要知其然，还要知其所以然，通过分析JDK源码，才能得出一手信息，不仅了解到了如何用，还能得出为何这样用。

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