看了这一篇，让你少踩 ArrayList 的那些坑

我是石头，，一个在程序圈混迹多年，主业 Java，另外 Python、React 也玩儿的 6 的斜杠开发者。

请看下面的代码，谁能看出它有什么问题吗？

Stringa ="古时的";

Stringb ="石头";

List stringList = Arrays.asList(a,b);

stringList.add("!!!");

这是一个小白程序员问我的问题。

他说：石头，帮我看看这代码有什么问题吗，为什么报错呢，啥操作都没有啊？

我：看上去确实没什么问题，但是我确实没用过 Arrays.asList这个方法，报什么错误？

他：异常信息是

java.lang.UnsupportedOperationException，是调用 add 方法时抛出的。

恩，我大概明白了，这可能是 ArrayList的又一个坑，和 subList应该有异曲同工之妙。

Arrays.asList

Arrays.asList 方法接收一个变长泛型，最后返回 List，好像是个很好用的方法啊。

有了它，我们总是说的 ArrayList 初始化方式是不是就能更优雅了，既不用{{这种双括号方式，也不用先 new ArrayList，然后再调用 add方法一个个往里加了。但是，为啥没有提到这种方式呢？

虽然问题很简单，但还是有必要看一下原因的。于是，写了上面这 4 行代码做个测试，运行起来确实抛了异常，异常如下：

直接看源码吧，定位到 Arrays.asList 方法看一看。

publicstaticListasList(T... a){

returnnewArrayList<>(a);

}

咦，是 new 了一个 ArrayList出来呀，怎么会不支持 add操作呢，不仔细看还真容易被唬住，此ArrayList非彼ArrayList，这是一个内部类，但是类名也叫 ArrayList，你说坑不坑。

privatestaticclassArrayListextendsAbstractList

implementsRandomAccess,java.io.Serializable{

privatestaticfinallongserialVersionUID = -2764017481108945198L;

privatefinalE[] a;

ArrayList(E[] array) {

a = Objects.requireNonNull(array);

}

@Override

publicintsize(){

returna.length;

}

@Override

publicObject[] toArray() {

returna.clone();

}

@Override

@SuppressWarnings("unchecked")

public T[] toArray(T[] a) {

intsize = size();

if(a.length < size)

returnArrays.copyOf(this.a, size,

(Class) a.getClass());

System.arraycopy(this.a,0, a,0, size);

if(a.length > size)

a[size] =null;

returna;

}

@Override

publicEget(intindex){

returna[index];

}

@Override

publicEset(intindex, E element){

E oldValue = a[index];

a[index] = element;

returnoldValue;

}

@Override

publicintindexOf(Object o){

E[] a =this.a;

if(o ==null) {

for(inti =0; i < a.length; i++)

if(a[i] ==null)

returni;

}else{

for(inti =0; i < a.length; i++)

if(o.equals(a[i]))

returni;

}

return-1;

}

@Override

publicbooleancontains(Object o){

returnindexOf(o) != -1;

}

@Override

publicSpliteratorspliterator(){

returnSpliterators.spliterator(a, Spliterator.ORDERED);

}

@Override

publicvoidforEach(Consumer action){

Objects.requireNonNull(action);

for(E e : a) {

action.accept(e);

}

}

@Override

publicvoidreplaceAll(UnaryOperator<E> operator){

Objects.requireNonNull(operator);

E[] a =this.a;

for(inti =0; i < a.length; i++) {

a[i] = operator.apply(a[i]);

}

}

@Override

publicvoidsort(Comparator c){

Arrays.sort(a, c);

}

}

里面定义了 set、get等基本的方法，但是没有重写add方法，这个类也是继承了 AbstractList，但是 add方法并没有具体的实现，而是抛了异常出来，具体的逻辑需要子类自己去实现的。

publicvoidadd(intindex, E element){

thrownewUnsupportedOperationException();

}

所以说，Arrays.asList方法创建出来的 ArrayList 和真正我们平时用的 ArrayList只是继承自同一抽象类的两个不同子类，而 Arrays.asList创建的 ArrayList 只能做一些简单的视图使用，不能做过多操作，所以 ArrayList的几种初始化方式里没有 Arrays.asList这一说。

subList 方法

上面提到了那个问题和 subList的坑有异曲同工之妙，都是由于返回的对象并不是真正的 ArrayList类型，而是和 ArrayList集成同一父类的不同子类而已。

坑之一

所以会产生第一个坑，就是把当把 subList返回的对象转换成 ArrayList 的时候

List stringList =newArrayList<>();

stringList.add("我");

stringList.add("是");

stringList.add("石头");

List subList = (ArrayList) stringList.subList(0,2);

会抛出下面的异常：

java.lang.ClassCastException: java.util.ArrayList$SubListcannot be cast to java.util.ArrayList

原因很明了，因为这俩根本不是一个对象，也不存在继承关系，如果真说有什么关系，顶多算是兄弟关系，因为都继承了 AbstractList 嘛。

坑之二

当你在 subList 中操作的时候，其实就是在操作原始的 ArrayList，不明所以的同学以为这是一个副本列表，然后在 subList 上一顿操作猛如虎，最后回头一看原始 ArrayList已然成了二百五。

例如下面这段代码，在 subList 上新增了一个元素，然后又删除了开头的一个元素，结果回头一看原始的 ArrayList，发现它的结果也发生了变化。

List stringList =newArrayList<>();

stringList.add("我");

stringList.add("是");

stringList.add("石头");

List subList = stringList.subList(0,3);

subList.add("!!!");

subList.remove(0);

System.out.println("------------------");

System.out.println("修改后的 subList");

System.out.println("------------------");

for(String s : subList) {

System.out.println(s);

}

System.out.println("------------------");

System.out.println("原始 ArrayList");

System.out.println("------------------");

for(String a : stringList) {

System.out.println(a);

}

以上代码的输出结果：

------------------

修改后的 subList

------------------

是

石头

!!!

------------------

原始 ArrayList

------------------

是

石头

!!!

为什么会发生这样的情况呢，因为 subList的实现就是这样子啊，捂脸。我们可以看一下 subList 这个方法的源码。

publicListsubList(intfromIndex,inttoIndex){

subListRangeCheck(fromIndex, toIndex, size);

returnnewSubList(this,0, fromIndex, toIndex);

}

看到它内部是 new 了一个 SubList 类，这个类就是上面提到的 ArrayList的子类，看到第一个参数 this了吗，this就是当前的 ArrayList 原始列表，之后的增删改其实都是在 this上操作，最终也就是在原始列表上进行的操作，所以你的一举一动最后都会诚实的反应到原始列表上，之后你再想用原始列表，对不起，已经找不到了。

坑之三

如果你使用 subList 方法获取了一个子列表，这之后又在原始列表上进行了新增或删除的操作，这是，你之前获取到的 subList 就已经废掉了，不能用了，不能用的意思就是你在 subList 上进行遍历、增加、删除操作都会抛出异常，没错，连遍历都不行了。

例如下面这段代码

List stringList =newArrayList<>();

stringList.add("我");

stringList.add("是");

stringList.add("石头");

List subList = stringList.subList(0,3);

// 原始列表元素个数改变

stringList.add("!!!");

// 遍历 subList

for (String s : subList) {

System.out.println(s);

}

// get 元素

subList.get(0);

// remove 元素

subList.remove(0);

//增加元素

subList.add("hello");

遍历、get、remove、add 都会抛出以下异常

其实与二坑的原因相同，subList 其实操作的是原始列表，当你在 subList 上进行操作时，会执行 checkForComodification方法，此方法会检查原始列表的个数是否和最初的相同，如果不相同，直接抛出

ConcurrentModificationException异常。

privatevoidcheckForComodification(){

if(ArrayList.this.modCount !=this.modCount)

thrownewConcurrentModificationException();

}

最后

没有在项目中踩过 JDK 坑的程序员，不足以谈人生。所以，各位同学在使用一些看似简单、优雅的方法时，一定要清楚它的特性和原理，不然就离坑不远了。

壮士且慢，先给点个赞吧，总是被白嫖，身体吃不消！

作者：古时的风筝

链接：https://juejin.im/post/5ed066fe6fb9a047a8622134