警惕！List.of() vs Arrays.asList()：这些隐藏差异可能让你的代码崩溃！

警惕！List.of() vs Arrays.asList()：这些隐藏差异可能让你的代码崩溃！

在Java开发中，列表是最常用的数据结构之一，快速、灵活地将数组转换为列表是一个常见需求。长期以来，Arrays.asList() 一直是开发者实现这一目标的工具，但自从Java 9引入了 List.of()，为我们提供了另一种创建列表的方式。虽然这两种方法在表面上看似相似，但在实际使用中，它们在底层机制、可变性以及异常处理等方面存在显著差异。这些差异不仅影响代码的行为，还可能导致意想不到的错误甚至程序崩溃。了解这些差异，对于选择合适的工具至关重要，尤其是在处理集合类操作时。本文将深入探讨 Arrays.asList() 和 List.of() 的区别，帮助开发者更好地理解这两种方法的特性、潜在陷阱及其在不同场景下的最佳使用实践。

了解 Arrays.asList()

Arrays.asList() 方法是由 java.util.Arrays 类提供的工具。它将数组转换为由原始数组支持的固定大小列表。

示例：

String[] fruitsArray = {"苹果", "香蕉", "樱桃"};
List<String> fruitsList = Arrays.asList(fruitsArray);

关键特性

• 固定大小列表： 列表大小是固定的，不能添加或删除元素，但可以修改现有元素。
• 由数组支持： 对列表的修改会反映到数组中，反之亦然。
• 允许空元素： 列表中可以包含 null 值。

潜在问题

尝试添加或删除元素将抛出 UnsupportedOperationException。

fruitsList.add("枣"); // 抛出 UnsupportedOperationException
fruitsList.remove("香蕉"); // 抛出 UnsupportedOperationException

允许修改元素，且会影响原始数组：

fruitsList.set(0, "杏");
System.out.println(fruitsArray[0]); // 输出：杏

探索 List.of()

List.of() 是Java 9中引入的静态工厂方法，用于创建不可修改的列表。

示例：

List<String> fruitsList = List.of("苹果", "香蕉", "樱桃");

关键特性

• 不可修改列表： 列表无法被修改，任何修改操作都会导致异常。
• 不由数组支持： 它是一个独立的列表，修改不会影响任何底层数组。
• 不允许空元素： 插入 null 会抛出 NullPointerException。

潜在问题

任何修改尝试都会抛出 UnsupportedOperationException。

fruitsList.add("枣"); // 抛出 UnsupportedOperationException
fruitsList.set(0, "杏"); // 抛出 UnsupportedOperationException

尝试包含 null 元素：

List<String> fruitsList = List.of("苹果", null, "樱桃"); // 抛出 NullPointerException

并列比较

实用示例

示例 1：修改元素

使用 Arrays.asList():

String[] numbersArray = {"一", "二", "三"};
List<String> numbersList = Arrays.asList(numbersArray);
numbersList.set(1, "二又二分之一");
System.out.println(Arrays.toString(numbersArray));
// 输出: [一, 二又二分之一, 三]

使用 List.of()：

List<String> numbersList = List.of("一", "二", "三");
numbersList.set(1, "二又二分之一"); // 抛出 UnsupportedOperationException

示例 2：添加或删除元素

使用 Arrays.asList()`

List<String> colorsList = Arrays.asList("红色", "绿色", "蓝色");
colorsList.add("黄色"); // 抛出 UnsupportedOperationException

使用 List.of()：

List<String> colorsList = List.of("红色", "绿色", "蓝色");
colorsList.remove("绿色"); // 抛出 UnsupportedOperationException

示例 3：处理空值

使用 Arrays.asList():

List<String> petsList = Arrays.asList("狗", null, "猫");
System.out.println(petsList); // 输出: [狗, null, 猫]

使用 List.of()：

List<String> petsList = List.of("狗", null, "猫"); // 抛出 NullPointerException

什么时候使用各方法

使用 Arrays.asList() ：

• 你需要一个由数组支持的固定大小列表。
• 你可能需要修改现有元素。
• 你需要在列表中包含 null 元素。
• 你希望列表中的更改反映到原始数组中。

使用 List.of() ：

• 你需要一个不可修改的列表。
• 你想防止对列表的修改。
• 你不需要 null 元素。
• 你处理的是不可修改的数据集。

它们如何影响你的集合

了解这些方法有助于你做出明智的选择：

• 性能： 由于线程安全和减少防御性复制，不可修改的列表可能具有更高的性能。
• 安全性： 防止在多线程环境中意外修改。
• 清晰性： 明确声明不可修改性使代码更易于理解和维护。

结语

通过深入分析 Arrays.asList()和List.of()的特点和差异，我们可以看出，尽管它们都是用于将数组转换为列表的工具，但它们在可变性、空值处理、以及与底层数组的关系等方面有着截然不同的设计理念。Arrays.asList()适用于需要一个固定大小、可以修改元素但无法添加或删除元素的场景，且允许null值的存在；而List.of()更强调不可变性，适合需要不可修改的数据集合，并且对null元素敏感。在选择这两种方法时，开发者不仅要考虑代码的可读性，还要注重数据的安全性与性能优化。通过合理选择合适的方法，我们可以编写出更加健壮、高效的代码，从而有效减少错误，提高应用程序的稳定性和可维护性。