集合使用注意事项

集合使用注意事项总结

集合判空

判断所有集合内部的元素是否为空,使用 isEmpty() 方法,而不是 size()==0 的方式

这是因为 isEmpty() 方法的可读性更好,并且时间复杂度为 O(1)。

集合转 Map

在使用 java.util.stream.Collectors 类的 toMap() 方法转为 Map 集合时,一定要注意当 value 为 null 时会抛 NPE 异常

集合遍历

不要在 foreach 循环里进行元素的 remove/add 操作。remove 元素请使用 Iterator 方式,如果并发操作,需要对 Iterator 对象加锁。

**原因:**通过反编译你会发现 foreach 语法底层其实还是依赖 Iterator 。不过, remove/add 操作直接调用的是集合自己的方法,而不是 Iteratorremove/add方法

这就导致 Iterator 莫名其妙地发现自己有元素被 remove/add ,然后,它就会抛出一个 ConcurrentModificationException 来提示用户发生了并发修改异常。这就是单线程状态下产生的 fail-fast 机制

fail-fast 机制 :多个线程对 fail-fast 集合进行修改的时候,可能会抛出ConcurrentModificationException。 即使是单线程下也有可能会出现这种情况,上面已经提到过。

相关阅读:什么是fail-fast 。

Java8 开始,可以使用 Collection#removeIf() 方法删除满足特定条件的元素,如

List<Integer> list = new ArrayList<>();
for (int i = 1; i <= 10; ++i) {
    list.add(i);
}
list.removeIf(filter -> filter % 2 == 0); /* 删除list中的所有偶数 */
System.out.println(list); /* [1, 3, 5, 7, 9] */

除了上面介绍的直接使用 Iterator 进行遍历操作之外,你还可以:

  • 使用普通的 for 循环
  • 使用 fail-safe 的集合类。java.util包下面的所有的集合类都是 fail-fast 的,而java.util.concurrent包下面的所有的类都是 fail-safe 的。

集合去重

可以利用 Set 元素唯一的特性,可以快速对一个集合进行去重操作,避免使用 Listcontains() 进行遍历去重或者判断包含操作。

两者的核心差别在于 contains() 方法的实现。

HashSetcontains() 方法底部依赖的 HashMapcontainsKey() 方法

集合转数组

使用集合转数组的方法,必须使用集合的 toArray(T[] array),传入的是类型完全一致、长度为 0 的空数组。

toArray(T[] array) 方法的参数是一个泛型数组,如果 toArray 方法中没有传递任何参数的话返回的是 Object类 型数组。

String [] s= new String[]{
    "dog", "lazy", "a", "over", "jumps", "fox", "brown", "quick", "A"
};
List<String> list = Arrays.asList(s);
Collections.reverse(list);
//没有指定类型的话会报错
s=list.toArray(new String[0]);

new String[0]就是起一个模板的作用,指定了返回数组的类型,0 是为了节省空间,因为它只是为了说明返回的类型。

数组转集合

使用工具类 Arrays.asList() 把数组转换成集合时,不能使用其修改集合相关的方法, 它的 add/remove/clear 方法会抛出 UnsupportedOperationException 异常。

Arrays.asList()在平时开发中还是比较常见的,我们可以使用它将一个数组转换为一个 List 集合。

String[] myArray = {"Apple", "Banana", "Orange"};
List<String> myList = Arrays.asList(myArray);
//上面两个语句等价于下面一条语句
List<String> myList = Arrays.asList("Apple","Banana", "Orange");

JDK 源码对于这个方法的说明:

/**
  *返回由指定数组支持的固定大小的列表。此方法作为基于数组和基于集合的API之间的桥梁,
  * 与 Collection.toArray()结合使用。返回的List是可序列化并实现RandomAccess接口。
  */
public static <T> List<T> asList(T... a) {
    return new ArrayList<>(a);
}

下面我们来总结一下使用注意事项。

1、Arrays.asList()是泛型方法,传递的数组必须是对象数组,而不是基本类型。

int[] myArray = {1, 2, 3};
List myList = Arrays.asList(myArray);
System.out.println(myList.size());//1
System.out.println(myList.get(0));//数组地址值
System.out.println(myList.get(1));//报错:ArrayIndexOutOfBoundsException
int[] array = (int[]) myList.get(0);
System.out.println(array[0]);//1

当传入一个原生数据类型数组时,Arrays.asList() 的真正得到的参数就不是数组中的元素,而是数组对象本身!此时 List 的唯一元素就是这个数组,这也就解释了上面的代码。

我们使用包装类型数组就可以解决这个问题。

Integer[] myArray = {1, 2, 3};

2、使用集合的修改方法: add()remove()clear()会抛出异常。

List myList = Arrays.asList(1, 2, 3);
myList.add(4);//运行时报错:UnsupportedOperationException
myList.remove(1);//运行时报错:UnsupportedOperationException
myList.clear();//运行时报错:UnsupportedOperationException

Arrays.asList() 方法返回的并不是 java.util.ArrayList ,而是 java.util.Arrays 的一个内部类,这个内部类并没有实现集合的修改方法或者说并没有重写这些方法。

List myList = Arrays.asList(1, 2, 3);
System.out.println(myList.getClass());//class java.util.Arrays$ArrayList

那我们如何正确的将数组转换为 ArrayList ?

1、手动实现工具类

//JDK1.5+
static <T> List<T> arrayToList(final T[] array) {
  final List<T> l = new ArrayList<T>(array.length);

  for (final T s : array) {
    l.add(s);
  }
  return l;
}


Integer [] myArray = { 1, 2, 3 };
System.out.println(arrayToList(myArray).getClass());//class java.util.ArrayList
2、最简便的方法
List list = new ArrayList<>(Arrays.asList("a", "b", "c"))
3、使用 Java8 的 Stream(推荐)
Integer [] myArray = { 1, 2, 3 };
List myList = Arrays.stream(myArray).collect(Collectors.toList());
//基本类型也可以实现转换(依赖boxed的装箱操作)
int [] myArray2 = { 1, 2, 3 };
List myList = Arrays.stream(myArray2).boxed().collect(Collectors.toList());
4、使用 Guava

对于不可变集合,你可以使用ImmutableListopen in new window类及其of()open in new window与copyOf()open in new window工厂方法:(参数不能为空)

List<String> il = ImmutableList.of("string", "elements");  // from varargs
List<String> il = ImmutableList.copyOf(aStringArray);      // from array

对于可变集合,你可以使用Listsopen in new window类及其newArrayList()open in new window工厂方法:

List<String> l1 = Lists.newArrayList(anotherListOrCollection);    // from collection
List<String> l2 = Lists.newArrayList(aStringArray);               // from array
List<String> l3 = Lists.newArrayList("or", "string", "elements"); // from varargs

5、使用 Apache Commons Collections

List<String> list = new ArrayList<String>();
CollectionUtils.addAll(list, str);

6、 使用 Java9 的 List.of()方法

Integer[] array = {1, 2, 3};
List<Integer> list = List.of(array);

对象类型、包装类型、引用类型的区别

  1. 对象类型(Object Type)是指使用关键字 new 创建的对象类型,如 String、Integer 等。对象类型是一种引用类型,即这些对象存储在【堆内存】中,并由引用变量指向。
  2. 包装类型(Wrapper Type)是 Java 提供的一种将基本数据类型转换为对象类型的机制,如 int 对应的包装类型是 Integer。包装类型也是对象类型的一种
  3. 引用类型(Reference Type)是指使用引用变量来引用的类型,包括对象类型和数组类型。引用类型的变量存储的是一个内存地址,指向实际存储数据的位置。引用类型和基本数据类型的区别在于,基本数据类型的变量直接存储数据本身,而引用类型的变量存储的是内存地址。

总结来说,对象类型和包装类型都是引用类型的一种,都可以使用 new 创建的对象,

  1. 包装类型是将基本数据类型转换为对象类型
  2. 对象类型则是直接使用类名创建的对象
  3. 引用类型则是指使用引用变量来引用的类型,包括对象类型和数组类型。

你可能感兴趣的:(#,开发技巧篇,笔记,java)