本文主要是介绍关于集合与数组转换实现方法,希望对大家解决编程问题提供一定的参考价值,需要的开发者们随着小编来一起学习吧!
《关于集合与数组转换实现方法》:本文主要介绍关于集合与数组转换实现方法,具有很好的参考价值,希望对大家有所帮助,如有错误或未考虑完全的地方,望不吝赐教...
在 Java 中,list.toArray()和Arrays.asList()是两个常见的集合与数组转换方法。
它们的行为和对原始数据的影响有显著区别,下面详细分析它们的机制及对数据修改的影响。如下图示:
1、Arrays.asList()
1.1、方法作用
Arrays.asList(T....elements)将数组或多个元素转换为一个List,返回的是java.util.Arrays.ArrayList(不是java.util.ArrayList)的实例。
1.2、内部实现
- 这个List是基于原始数组的视图,即底层直接引用原始数组。
- 该List的大小是固定的(不能添加或删除元素),但可以修改元素内容。
1.3、修改元素的影响
- 修改List中的元素→ 会影响原始数组,因为两者共享同一内存地址。
- 修改原始数组的元素→ 也会影响List。
示例代码
String[] arr = {"A", "B", "C"}; List<String> list = Arrays.asList(arr); // 修改 List 中的元素 list.set(0, "X"); System.out.println(Arrays.toString(arr)); // 输出: [X, B, C] // 修改原始数组 arr[1] = "Y"; System.out.println(list); // 输出: [X, Y, C]
1.4、注意事项
- 不能添加/删除元素:调用add
()
或remove()
会抛出UnsupportedOperationException。 - 结构修改限制:仅支持修改元素内容,不支持改变集合大小。
2、list.toArray()
2.1、方法作用
list<T>.toArray()将集合转换为一个数组,返回的是新数组的引用。
2.2、内部实现
- 不论调用list.toArray()还是list.toArray()
(T[] a)
,最终都会创建一个新的数组,复制集合中的元素。 - 新数组与原始集合完全独立,修改数组中的元素不会影响集合,反之亦然。
2.3、修改元素的影响
- 修改数组中的元素→ 不会影响原始集合。
- 修改集合中的元素→ 不会影响数组。
示例:
List<String> list = new ArrayList<>(Arrays.asList("A", "B", "C")); String[] arr = list.toArray(new String[0]); // 修改数组中的元素 arr[0] = "X"; System.out.println(list); // 输出: [A, B, C] // 修改集合中的元素 list.set(1, "Y"); System.out.println(Arrays.toString(arr)); // 输出: [X, B, C]
2.4、特殊情况
1、对象引用
如果集合中存储的是对象引用(而非基本类型),修改对象的属性会影响原始集合和数组,因为它们指向同一个对象实例。
示例:
List<User> list = new ArrayList<>(); User user = new User("Tom"); list.add(user); User[] arr = list.toArray(new User[0]); // 修改对象属性 arr[0].setName("Jerry"); System.out.println(list.get(0).getName()); // 输出: Jerry
2、数组copy
⚠️注意:强行使用array增加元素copy。
可参考:
String[] array = {"1", "2"}; // 原始数组 String[] newArray = new String[array.length + 1]; // 新建长度+1的数组 System.arraycopy(array, 0, newArray, 0, array.length); // 复制旧元素 newArray[newArray.length - 1] = "3"; // 添加新元素
小结:
3、对比总结
4、常见误区编程与解决方案
4.1 误区:Arrays.asList()可以创建动态列表
- 错误:Arrays.asList()返回的列表是固定大小的,不能添加或删除元素。
- 解决方案:如果需要动态列表,需显式转换为 new ArrayList<>(Arrays.asList(.....))。
4.4 误区 :Arrays.asList()
返回的是java.util.ArrayList
- 错误:Arrays.asList()返回的是java.util.Arrays.ArrayList,不是java.util.ArrayList。
- 解决方案:如果需要动态列表,显式使用 new ArrayList<>()。
4.2 误区:list.toArray()返回的数组是集合的引用
- 错误:list.toArray()返回的是新数组,与集合无直接关联。
- 解决方案:如果需要共享数据,应直接操作集合或使用Arrays.asList()。
4.3 误区:对象引用的修改不会影响彼此
- 注意:如果数组或集合中的元素是对象引用,修改对象的属性会同步到彼此。
- 解决方案:如果需要独立拷贝,需手动深拷贝对象。
5、实际应用建议
- 需要修改元素且避免副作用:使用Arrays.asList(),但需确保不进行结构性修改。
- 需要独立数组:使用list.toArray()。
- 需要动态列表:使用 new ArrayList<>(Arrays.asList(.....))。
- 涉及对象引用时:注意深拷贝或使用不可变对象。
举例:
ArrayList<String> arrayList = new ArrayList<>(); arrayList.add("1"); arrayList.add("2"); arrayList.add("3"); arrayList.add("4"); arrayList.add("5"); System.out.println("修改前的arrayList" + arrayList); // 输出: [1, 2, 3, 4, 5] System.out.println("arrayList的size==" + arrayList.size()); // 输出: 5 // 转换为数组 String[] array = arrayList.toArray(new String[0]); arwww.chinasem.cnray[0] = "6"; System.out.println("修改后的array" + Arrays.toString(array)); // 输出: [6, 2, 3, 4, 5] System.out.println("修改后的arrayList" + arrayList); // 输出: [1, 2, 3, 4, 5]
关键点解释
1.list.toArray()返回的是新数组
- arrayList.toArray(new String[0])会创建一个新的数组,并将arrayList中的所有元素复制到这个数组中。
- 新数组和arrayList是独立的,它们的内存地址不同。
2. 修改数组元素不影响原集合
- 在代码中,array
[0] = "6"
只是修改了数组的第 0 个元素,但arrayList仍然指向原来的字http://www.chinasem.cn符串对象"1"
。 - 因为String是不可变类型(Immutable),所以修改数组中的元素不会影响arrayList中的值。
3. 为什么原集合没有变化?
arrayList和array是两个独立的数据结构:
- arrayList是一个动态集合,内部通过数组编程实现。
- array是一个静态数组,与arrayList无关。
修改array中的元素,不会改变arrayList内部的数组内容。
对比:如果元素是可变对象
如果集合中存储的http://www.chinasem.cn是可变对象(如自定义类),修改数组中的对象属性会影响原集合,因为它们引用的是同一个对象实例。
- 例如:
class User { String name; public User(String name) { this.name = name; } public void setName(String name) { this.name = name; } } List<User> list = new ArrayList<>(); User user = new User("Tom"); list.add(user); User[] array = list.toArray(new User[0]); // 修改数组中的对象属性 array[0].setName("Jerry"); System.out.println(list.get(0).name); // 输出: Jerry
// ✅ 可以动态添加元素 List<String> list = new ArrayList<>(Arrays.asList("1", "2")); list.add("3"); // 成功添加 // ❌ 无法动态添加元素 List<String> stringList = Arrays.asList("3", "4"); stringList.add("3"); // 抛出 UnsupportedOperationException stringList.add("4"); // 抛出 UnsupportedOperationException
核心原因:Arrays.asList()返回的List是固定大小的
总结
这篇关于关于集合与数组转换实现方法的文章就介绍到这儿,希望我们推荐的文章对编程师们有所帮助!