Java中关于Arrays.asList方法的深入学习与理解

Java中关于Arrays.asList方法的深入学习与理解

Java的标准库中在java.util包下提供了很多实用的工具类，如：Arrays，Collections等工具类都提供了一些比较实用的方法。在实际的开发使用中，我们经常需要使用这样的需求：将一个数组转换为结合类（List等）或是将一个集合类转换为数组。

在java.util.Arrays中有一个 asList 方法，其作用是将一个数组转换为一个List集合对象。但是，我们调用这个方法生成的List，它是固定长度的，如果对其进行add或者remove的操作，jvm将会抛出
UnsupportedOperationException ，为什么会这样呢？

查看官方的API文档

@SafeVarargs

public static <T> List<T> asList(T... a)

Returns a fixed-size list backed by the specified array. (Changes to the returned list "write through" to the array.) This method acts as bridge between
array-based and collection-based APIs, in combination with Collection.toArray(). The returned list is serializable and implements RandomAccess.

This method also provides a convenient way to create a fixed-size list initialized to contain several elements:

List<String> stooges = Arrays.asList("Larry", "Moe", "Curly");

Parameters:

a - the array by which the list will be backed

Returns:

a list view of the specified array

大概意思是：

返回一个大小固定的列表，该列表的长度决定于参数数组的长度。(对返回列表的更改操作会“直接反应”到参数数组上面。)此方法同 Collection.toArray() 一起，充当了基于数组的 API 与基于 collection 的 API 之间的桥梁。返回的列表是可序列化的，并且实现了 RandomAccess。

此方法还提供了一种创建固定长度的列表的便捷方法，该列表被初始化为包含所有方法参数的列表（不定长参数列表的使用）：

List<String> stooges = Arrays.asList("Larry", "Moe", "Curly");

从官方给出的API文档中我们只知道该列表大小不能变更，至于为什么不能像我们平时使用的List一样具有自扩展功能，参考文档上并没有明确的解释。要想要搞懂其中的原理，还真的‘深入虎穴’才行呀！没办法，直接查看源代码——开源就是好！！！

在JDK1.7中的源代码如下：

<span style="font-family:SimHei;"> </span><span style="font-family:Courier New;">@SafeVarargs
public static <T> List<T> asList(T... a) {
return new ArrayList<>(a);
}</span>

方法asList返回的是new ArrayList<T>(a)。按说应该具备List的方法呀，为什么会在使用add方法时抛异常呢？

莫着急，接着查看源代码时发现：这个ArrayList并不是java.util.ArrayList，它是一个Arrays类中的重新定义的内部类。

具体的实现如下：

<span style="font-family:Courier New;">/**
* @serial include
*/
private static class ArrayList<E> extends AbstractList<E>
implements RandomAccess, java.io.Serializable
{
private static final long serialVersionUID = -2764017481108945198L;
private final E[] a;

ArrayList(E[] array) {
if (array==null)
throw new NullPointerException();
a = array;
}

public int size() {
return a.length;
}

public Object[] toArray() {
return a.clone();
}

public <T> T[] toArray(T[] a) {
int size = size();
if (a.length < size)
return Arrays.copyOf(this.a, size,
(Class<? extends T[]>) a.getClass());
System.arraycopy(this.a, 0, a, 0, size);
if (a.length > size)
a[size] = null;
return a;
}

public E get(int index) {
return a[index];
}

public E set(int index, E element) {
E oldValue = a[index];
a[index] = element;
return oldValue;
}

public int indexOf(Object o) {
if (o==null) {
for (int i=0; i<a.length; i++)
if (a[i]==null)
return i;
} else {
for (int i=0; i<a.length; i++)
if (o.equals(a[i]))
return i;
}
return -1;
}

public boolean contains(Object o) {
return indexOf(o) != -1;
}
}</span>

从这个内部类ArrayList的实现我们可以发现，它继承自类AbstractList<E>，但是并没有重写父类中的add和remove方法，也就是没有给出自己的具体实现。

接下来我们继续查看一下AbstractList类中对add和remove方法的定义，如果一个list不支持add和remove就会抛出UnsupportedOperationException。

<span style="font-family:Courier New;">public boolean add(E e) {
add(size(), e);
return true;
}
public void add(int index, E element) {
throw new UnsupportedOperationException();
}
public E remove(int index) {
throw new UnsupportedOperationException();
}</span>

我相信看到这里大家就都明白了吧！

那么如果我们想把数组转变成List， 而且期望这个List能够进行add或者remove操作，那该怎么做呢？

如果还希望使用标准库中提供的工具类和方法，我们可以使用Collections类中的 addAll 方法。如果你有更多的精力与时间，也可以写一个自己的工具类，改变Arrays中的具体实现。