今天学学Java中如何创建一个空集合以及空集合的一些使用场景和相关的坑。你可能会问,这好像没有什么好讲的,空集合不就是 new
一个嘛,也就是像 new ArrayList<String>()
这样创建一个不久行了吗?其实这也是一种创建空集合的方法,但今天小编讲下通过另外一种方式创建空集合,以及两种方式之间的差异。
一、通过 Collections.emptyList()
创建空集合
Java集合工具类中提供了一系列创建集合的静态方法,其中包括创建线程同步相关的 Collections.synchronizedXXX()
方法、空集合相关的 Collections.emptyXXX()
方法。通过这种方式创建的空集合,既然是空的,就不允许你往集合中添加元素和删除元素,也就是不能调用相应 add()
和 remove()
方法,我先来看看 Collections
类创建空集合的部分源代码:
public static final List EMPTY_LIST = new EmptyList<>(); ...... public static final <T> List<T> emptyList() { return (List<T>) EMPTY_LIST; }
你会发现上面的 emptyList()
方法默认返回的是前面的静态变量 EMPTY_LIST
,你可能会说,既然 EMPTY_LIST
是 static
的,那我直接通过 Collections.EMPTY_LIST
获取不就好了,没错,这样做也可以,只不过在某些需要泛型的场景下,调用 emptyList()
方法提供了相应的泛型支持。
那为什么这种方式不能添加和移除元素呢?我们来看看 EmptyList
内部类是怎么定义的:
// 继承自AbstractList抽象类 private static class EmptyList<E> extends AbstractList<E> implements RandomAccess, Serializable { private static final long serialVersionUID = 8842843931221139166L; public Iterator<E> iterator() { return emptyIterator(); } public ListIterator<E> listIterator() { return emptyListIterator(); } public int size() {return 0;} public boolean isEmpty() {return true;} public boolean contains(Object obj) {return false;} public boolean containsAll(Collection<?> c) { return c.isEmpty(); } public Object[] toArray() { return new Object[0]; } public <T> T[] toArray(T[] a) { if (a.length > 0) a[0] = null; return a; } public E get(int index) { throw new IndexOutOfBoundsException("Index: "+index); } public boolean equals(Object o) { return (o instanceof List) && ((List<?>)o).isEmpty(); } public int hashCode() { return 1; } @Override public boolean removeIf(Predicate<? super E> filter) { Objects.requireNonNull(filter); return false; } @Override public void replaceAll(UnaryOperator<E> operator) { Objects.requireNonNull(operator); } @Override public void sort(Comparator<? super E> c) {} // Override default methods in Collection @Override public void forEach(Consumer<? super E> action) { Objects.requireNonNull(action); } @Override public Spliterator<E> spliterator() { return Spliterators.emptySpliterator(); } // Preserves singleton property private Object readResolve() { return EMPTY_LIST; } }
从上面的源代码中我们可以发现 EmptyList
类并没有重写父类相应的 add()
或者 remove()
方法,那么当调用空集合的 add()
方法时将默认调用 AbstractList
的 add()
方法,行,那么我们来看看父类 AbstractList
的 add()
方法是怎么实现的:
public void add(int index, E element) { throw new UnsupportedOperationException(); }
public E remove(int index) { throw new UnsupportedOperationException(); }
很遗憾,父类直接给你抛出 UnsupportedOperationException
异常,所以,小编认为,通过 Collections
创建的空集合不能添加或删除元素也是合情合理的,因为是空集合嘛,空,那为啥还要有添加删除操作。下面说说这种方式的使用场景。
web开发中经常使用 rest + json
的技术组合来进行前后端交互,那么当前端调用一个接口时,接口有可能需要返回一个空的集合给到前端,比如你根据某个条件查数据库得不到数据时,那么此时 Collections.emptyXXX()
就非常合适了,因为使用 new ArrayList()
的初始化还会占用相关的资源。
为了说明调用 add()
方法会抛出异常,下面写个小测试:
public class RemoveIfTest { private static List<Object> list = Collections.emptyList(); public static void main(String[] args) { list.add("one1"); list.add("one2"); list.add(1); list.add(2); list.add(new Object()); System.err.println(Arrays.toString(list.toArray())); } }
程序输出:
Exception in thread "main" java.lang.UnsupportedOperationException at java.util.AbstractList.add(Unknown Source) at java.util.AbstractList.add(Unknown Source) at com.example.RemoveIfTest.main(RemoveIfTest.java:17)
总的来说,对于如何创建空集合的问题我们不需要纠结,重要的我们要记住通过 Collections.emptyXXX()
创建的空集合不能执行添加删除操作以及其中的原理,避免以后犯错,不过其实即使你使用错了,调试几遍你的代码估计也就会把问题发现出来,只不过这篇文章能帮你你省去这个发现bug的过程啦!