Java 集合 集合与数组之间的转换

Java 集合 集合与数组之间的转换

@author ixenos

数组转集合 Arrays.asList(T... a)

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　　先给结论：用 Arrays.asList(T... a) 将数组转换成集合

　　　　　　　（T...a）是可变参数，看成(T[] a)即可

　　<T> List<T> asList(T... a)

　　返回一个受指定数组支持的固定大小的列表，这是披着List外表的纯数组，只是原数组的一个视图（对返回列表的更改会“直接写”到数组。）

　　返回的列表是可序列化的，并且实现了 RandomAccess

　　此方法还提供了一个创建固定长度的列表（是列表哦）的便捷方法，该列表被初始化为包含多个元素：

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

　　那为什么是固定大小的呢？不是“ArrayList”吗？

　　因为这根本就不是你想象中的“ArrayList”，而且对外也没承诺是ArrayList，只是返回一个接口类型List！

源码分析：

　　首先看asList方法：

 public static <T> List<T> asList(T... a) {
     return new ArrayList<>(a);
 }

　　突然发现asList方法原来调用的是Arrays类的私有静态内部类ArrayList的构造方法（而不是集合框架中的ArrayList）：

0 private final E[] a;
1 ArrayList(E[] array) {
     a = Objects.requireNonNull(array);
 }

　　（注意：这个类同样继承了AbstractList<E>接口，与工具类ArrayList结构上相似（都是维护一个数组），但内部原理却不同，它只是数组的一个List视图而已。下面是源码）

 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) {
             a = Objects.requireNonNull(array);
         }

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

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

         @Override
         @SuppressWarnings("unchecked")
         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;
         }

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

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

         @Override
         public int indexOf(Object o) {
             E[] a = this.a;
             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;
         }

         @Override
         public boolean contains(Object o) {
             return indexOf(o) != -1;
         }

         @Override
         public Spliterator<E> spliterator() {
             return Spliterators.spliterator(a, Spliterator.ORDERED);
         }

         @Override
         public void forEach(Consumer<? super E> action) {
             Objects.requireNonNull(action);
             for (E e : a) {
                 action.accept(e);
             }
         }

         @Override
         public void replaceAll(UnaryOperator<E> operator) {
             Objects.requireNonNull(operator);
             E[] a = this.a;
             for (int i = 0; i < a.length; i++) {
                 a[i] = operator.apply(a[i]);
             }
         }

         @Override
         public void sort(Comparator<? super E> c) {
             Arrays.sort(a, c);
         }
     }

Arrays内部类ArrayList的源码

　　从此内部类看出返回的List当成数组看，则不能添加和删除元素，只能进行替换和遍历等不改变结构的操作

　　而构造方法中的requireNonNull方法是非空检查（来自Objects工具类）：

 public static <T> T requireNonNull(T obj) {
     if (obj == null)
     throw new NullPointerException();
     return obj;
 }

requireNonNull

　　可见，没有做任何处理，只是实实在在地传递了一个泛型数组给引用a，说明内部数据结构就是数组

集合转数组 接口方法toArray直接用

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Collection<E>接口的toArray()和toArray(T[] a)：

1.Object[] toArray()

　　返回包含此 collection 中所有元素的数组，但却是Object类型的，而无端地向下转型是非法的，所以连类型转换都不能；

　　如果 collection 对其迭代器返回的元素顺序做出了某些保证（如Comparator参数），那么此方法必须以相同的顺序返回这些元素；

　　返回的数组将是“安全的”，因为此 collection 并不维护对返回数组的任何引用，即不是数组的视图，调用者可以随意修改返回的数组

　　一句话，一般还是别用这个好了，类型是硬伤……

2.<T> T[] toArray(T[] a)

　　返回数组的运行时类型与指定数组的运行时类型相同，故可传入一个指定类型数组；

　　如果指定的数组能容纳该 collection，则返回包含此 collection 元素的数组，否则，将分配一个具有指定数组的运行时类型和此 collection 大小的新数组；

　　如果指定的数组能容纳 collection，并有剩余空间（即数组的元素比 collection 的元素多），那么会将数组中紧接 collection 尾部的元素设置为 null（只有 在调用者知道此 collection 没有包含任何 null 元

素时才能用此方法确定 collection 的长度。）

　　此方法允许对输出数组的运行时类型进行精确控制，并且在某些情况下，可以用来节省分配开销；

　　一句话，形参的数组是个容器，够用就用（剩余设null），不够用再建一个新的（运行时类型和形参的相同）

3.结论：用集合自身的方法 toArray(T[] a) 将集合转换成数组

　　　　参数(T[] a)用来指定运行时类型