List.of() 与 Arrays.asList() 是 Java 中用于创建列表的两种不同方法。虽然它们都用于创建包含一组元素的列表对象,但它们在实现、不可变性、适用场景和一些细节上存在重要差异。本文将详细分析这两种方法,讨论它们的异同点以及在什么情况下使用它们。
List.of()
List.of()
是 Java 9 引入的一个新方法,它属于 Java 集合框架的一部分,用于创建不可变(immutable)的列表对象。它接受可变数量的参数,返回一个包含这些参数的不可变列表。以下是 List.of()
的一些关键特点:
不可变性
List.of()
创建的列表是不可变的,这意味着一旦创建,就不能再添加、删除或修改其中的元素。这是通过使列表的方法抛出 UnsupportedOperationException
异常来实现的。不可变性在多线程环境下非常有用,因为它可以避免并发访问问题。
可变参数
List.of()
接受可变数量的参数,这意味着你可以将任意数量的元素传递给它,并且它会将这些元素包含在返回的列表中。这是一个非常方便的功能,因为你不需要创建数组或手动添加元素。
List<String> colors = List.of("Red", "Green", "Blue");
长度固定
List.of()
创建的列表是固定长度的,即无法添加或删除元素。这意味着你不能使用 add()
或 remove()
方法来修改列表。如果尝试这样做,会抛出 UnsupportedOperationException
异常。
不允许空元素
List.of()
不允许添加空元素(null)。如果尝试将空元素传递给它,会抛出 NullPointerException
异常。
线程安全
由于 List.of()
创建的列表是不可变的,它们在多线程环境中是线程安全的。这意味着多个线程可以同时读取这些列表而不会引发并发问题。
具有泛型支持
List.of()
支持泛型,因此你可以创建包含特定类型元素的列表。例如,List.of(1, 2, 3)
将创建一个 List<Integer>
。
返回类型
List.of()
返回的类型是 List
接口的一个实现,但它不是 ArrayList
或其他特定的列表类型。这是因为 List.of()
创建的列表是不可变的,没有可变长度或容量。
List<String> colors = List.of("Red", "Green", "Blue");
Arrays.asList()
Arrays.asList()
是 Java 1.2 引入的方法,用于将数组转换为列表。它接受一个数组作为参数,返回一个包装数组的列表。以下是 Arrays.asList()
的一些关键特点:
基于数组
Arrays.asList()
是基于数组的,它将现有数组包装为一个列表。这意味着它的底层数据结构仍然是数组,因此它具有数组的一些特性,如固定长度。
String[] colorsArray = {"Red", "Green", "Blue"};
List<String> colorsList = Arrays.asList(colorsArray);
可变性
Arrays.asList()
创建的列表是可变的,这意味着你可以使用 add()
或 remove()
方法来修改列表中的元素。但需要注意的是,如果尝试调用 add()
或 remove()
来更改数组大小,会引发 UnsupportedOperationException
异常,因为底层数组的大小是不可变的。
与底层数组的关联
Arrays.asList()
返回的列表与原始数组关联,这意味着对列表的更改也会反映在原始数组中。例如,如果你修改列表中的元素,原始数组也会被修改。
String[] colorsArray = {"Red", "Green", "Blue"};
List<String> colorsList = Arrays.asList(colorsArray);
colorsList.set(0, "Yellow"); // 修改列表
System.out.println(Arrays.toString(colorsArray)); // 打印原始数组
允许空元素
与 List.of()
不同,Arrays.asList()
允许添加空元素(null)。这是因为它仅是将现有数组包装为列表,而不会在添加元素时执行额外的检查。
List<String> listWithNull = Arrays.asList("Red", null, "Blue");
返回类型
Arrays.asList()
返回的类型是 List
接口的一个实现,但它的具体实现类是 ArrayList
。这是因为它是基于数组的,但也提供了列表接口的功能。
String[] colorsArray = {"Red", "Green", "Blue"};
List<String> colorsList = Arrays.asList(colorsArray);
List.of() 与 Arrays.asList() 的比较
现在,让我们比较一下这两种方法,分析它们的异同点以及在何种情况下使用哪个方法。
不可变性 vs 可变性
List.of()
创建的列表是不可变的,而Arrays.asList()
创建的列表是可变的。如果你需要一个不可变的列表,以避免数据被修改,可以使用List.of()
。- 如果你需要一个可变的列表,以便添加、删除或修改元素,可以使用
Arrays.asList()
。
可变参数 vs 数组
List.of()
接受可变数量的参数,不需要手动创建数组。这使得创建列表更加方便。Arrays.asList()
需要传递一个现有的数组作为参数。如果你已经有一个数组并希望将其转换为列表,可以使用
Arrays.asList()
。
固定长度 vs 关联数组
List.of()
创建的列表是固定长度的,无法添加或删除元素。这可以帮助确保数据的不可变性。Arrays.asList()
创建的列表可以添加或删除元素,但底层数组的大小是不可变的。它与底层数组关联,因此对列表的更改会影响原始数组。
允许空元素 vs 不允许空元素
List.of()
不允许添加空元素,如果传递 null,会抛出异常。Arrays.asList()
允许添加空元素,不会执行额外的检查。
线程安全性
- 由于
List.of()
创建的列表是不可变的,它们在多线程环境中是线程安全的。 Arrays.asList()
创建的列表是可变的,因此在多线程环境中需要进行同步处理,以避免并发问题。
返回类型
List.of()
返回的类型是List
接口的一个实现,但它不是ArrayList
或其他特定的列表类型。这是因为List.of()
创建的列表是不可变的。Arrays.asList()
返回的类型也是List
接口的一个实现,但它的具体实现类是ArrayList
。这是因为它是基于数组的,同时也提供了列表接口的功能。
使用场景
现在让我们讨论在什么情况下使用 List.of()
和 Arrays.asList()
。
适合使用 List.of() 的情况
- 当你需要创建一个不可变的、固定长度的列表,并且不希望在后续的操作中修改列表时,可以使用
List.of()
。 - 当你有一组元素,并且希望快速创建一个列表,而不需要显式地创建数组时,可以使用
List.of()
。 - 在多线程环境下,如果你需要一个线程安全的不可变列表,
List.of()
是一个很好的选择。
List<String> colors = List.of("Red", "Green", "Blue");
适合使用 Arrays.asList() 的情况
- 当你已经有一个数组,并且希望将其转换为列表时,可以使用
Arrays.asList()
。 - 当你需要一个可变的列表,以便在后续操作中添加、删除或修改元素时,可以使用
Arrays.asList()
。 - 当你需要一个具有 ArrayList 功能的列表,同时又能使用 List 接口时,
Arrays.asList()
是一个合适的选择。
String[] colorsArray = {"Red", "Green", "Blue"};
List<String> colorsList = Arrays.asList(colorsArray);
总结
List.of()
和 Arrays.asList()
是 Java 中用于创建列表的两种不同方法,它们在不可变性、可变性、允许空元素、关联数组、返回类型等方面存在重要差异。你可以根据你的需求选择适当的方法。
- 使用
List.of()
创建的列表是不可变的,适用于需要不可变性和线程安全性的情况。 - 使用
Arrays.asList()
创建的列表是可变的,适用于需要在后续操作中修改列表的情况,同时它与底层数组关联。 - 要注意
List.of()
不允许空元素,而Arrays.asList()
允许。
最终,选择哪种方法取决于你的具体需求和代码设计。不同的场景可能需要不同的方法来满足需求,因此理解它们的特点和差异对于做出明智的决策至关重要。无论你选择哪种方法,都要确保根据需要正确使用它们,以获得最佳的性能和可维护性。
作者:c_and_v
链接:https://juejin.cn/post/7291152058483490874
来源:稀土掘金