Java中数组转List的三种方法与对比分析
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(未必最佳)
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。
关键代码: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
。
关键代码: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); }
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。
关键代码:
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); 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; }
四.Java8可通过stream流将3种基本类型数组转为List
如果JDK版本在1.8以上,可以使用流stream
来将下列3种数组快速转为List
,分别是int[]
、long[]
、double[]
,其他数据类型比如short[]
、byte[]
、char[]
,在JDK1.8中暂不支持。由于这只是一种常用方法的封装,不再纳入一种崭新的数组转List方式,暂时算是java流送给我们的常用工具方法吧。
转换代码示例如下:
List<Integer> intList= Arrays.stream(new int[] { 1, 2, 3, }).boxed().collect(Collectors.toList()); List<Long> longList= Arrays.stream(new long[] { 1, 2, 3 }).boxed().collect(Collectors.toList()); List<Double> doubleList= Arrays.stream(new double[] { 1, 2, 3 }).boxed().collect(Collectors.toList());
如果是String数组,可以使用Stream
流这样转换:
String[] arrays = {"tom", "jack", "kate"}; List<String> stringList= Stream.of(arrays).collect(Collectors.toList());
--------------------------------------正文结束,以下是对评论中的问题集中回复和讲解--------------------------------------
补充:回答评论中的疑问
问题: 有评论提出: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<Integer> list1 = Arrays.asList(intArray1); System.out.println(list1);
运行结果:
[null, null]
- 方式二:支持增删
Integer[] intArray2 = new Integer[2]; List<Integer> list2 = new ArrayList<Integer>(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<Integer> list3 = new ArrayList<Integer>(intArray3.length); Collections.addAll(list3, intArray3); list3.add(3); System.out.println(list3);
运行结果:
[null, null, 3]
综上,整型Integer[]
数组转List<Integer>
的正确方式应该是这样的。
猜想你们遇到的问题: 由于评论没有给出报错的代码,所以我猜想你们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<Integer>
,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); }
从上述源码中可以看出,
List
声明时,需要传递一个泛型<E>
作为形参,asList()
参数类型也是泛型中的通配类型<T>
。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<int>
,而只有List<Integer>
。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<Runnable>
接口类型的集合、List<int[]>
数组类型的集合、List<String>
类的集合。但不存在list<byte>
、list<short>
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
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<Integer>
,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<Integer>
,而Integer[]
就可以转换为List<Integer>
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<Integer>
在java中是可以存在的,但不存在List<int>
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。
以上就是这篇文章的全部内容了,希望本文的内容对大家的学习或者工作具有一定的参考学习价值,如果有疑问大家可以留言交流,谢谢大家对脚本之家的支持。
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