(五) 集合处理

  1. 【强制】关于hashCodeequals的处理,遵循如下规则:
    1) 只要重写equals,就必须重写hashCode
    2) 因为Set存储的是不重复的对象,依据hashCodeequals进行判断,所以Set存储的对象必须重写这两个方法。
    3) 如果自定义对象作为Map的键,那么必须重写hashCodeequals
    说明:String重写了hashCode和equals方法,所以我们可以非常愉快地使用String对象作为key来使用。
  2. 【强制】 ArrayList的subList结果不可强转成ArrayList,否则会抛出ClassCastException异常,即java.util.RandomAccessSubList cannot be cast to java.util.ArrayList.
    说明:subList 返回的是 ArrayList 的内部类 SubList,并不是 ArrayList ,而是 ArrayList 的一个视图,对于SubList子列表的所有操作最终会反映到原列表上。
  3. 【强制】在subList场景中,高度注意对原集合元素个数的修改,会导致子列表的遍历、增加、删除均会产生ConcurrentModificationException 异常。
  4. 【强制】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样的数组,大小就是list.size()
    说明:使用toArray带参方法,入参分配的数组空间不够大时,toArray方法内部将重新分配内存空间,并返回新数组地址;如果数组元素个数大于实际所需,下标为[ list.size() ]的数组元素将被置为null,其它数组元素保持原值,因此最好将方法入参数组大小定义与集合元素个数一致。
    正例
    List<String> list = new ArrayList<String>(2);      
    list.add("guan");     
    list.add("bao");       
    String[] array = new String[list.size()];      
    array = list.toArray(array);
    
    反例:直接使用toArray无参方法存在问题,此方法返回值只能是Object[]类,若强转其它类型数组将出现ClassCastException错误。
  5. 【强制】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。
    说明:asList的返回对象是一个Arrays内部类,并没有实现集合的修改方法。Arrays.asList体现的是适配器模式,只是转换接口,后台的数据仍是数组。
    String[] str = new String[] { "you", "wu" };     
    List list = Arrays.asList(str);
    
    第一种情况:list.add("yangguanbao"); 运行时异常。
    第二种情况:str[0] = "gujin"; 那么list.get(0)也会随之修改。
  6. 【强制】泛型通配符<? extends T>来接收返回的数据,此写法的泛型集合不能使用add方法,而<? super T>不能使用get方法,作为接口调用赋值时易出错。
    说明:扩展说一下PECS(Producer Extends Consumer Super)原则:第一、频繁往外读取内容的,适合用<? extends T>。第二、经常往里插入的,适合用<? super T>
  7. 【强制】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。
    正例
     Iterator<String> iterator = list.iterator();  while (iterator.hasNext()) {          
           String item = iterator.next();                  
                 if (删除元素的条件) {                   
                         iterator.remove();                 
                 }      
     }
    
    反例
     List<String> list = new ArrayList<String>();      
     list.add("1");      
     list.add("2");      
     for (String item : list) {        
         if ("1".equals(item)) {          
               list.remove(item);         
           }   
     }
    
    说明:以上代码的执行结果肯定会出乎大家的意料,那么试一下把“1”换成“2”,会是同样的结果吗?
  8. 【强制】 在JDK7版本及以上,Comparator要满足如下三个条件,不然Arrays.sortCollections.sort会报IllegalArgumentException异常。
    说明:三个条件如下:
    1) x,y的比较结果和y,x的比较结果相反。
    2) x>y,y>z,则x>z。
    3) x=y,则x,z比较结果和y,z比较结果相同。
    反例:下例中没有处理相等的情况,实际使用中可能会出现异常:
     new Comparator<Student>() {           
           @Override          
           public int compare(Student o1, Student o2) {              
             return o1.getId() > o2.getId() ? 1 : -1;       
           }  
     };
    
  9. 【推荐】集合初始化时,指定集合初始值大小。
    说明:HashMap使用HashMap(int initialCapacity) 初始化,
    正例:initialCapacity = (需要存储的元素个数 / 负载因子) + 1。注意负载因子(即loader factor)默认为0.75,如果暂时无法确定初始值大小,请设置为16(即默认值)。
    反例:HashMap需要放置1024个元素,由于没有设置容量初始大小,随着元素不断增加,容量7次被迫扩大,resize需要重建hash表,严重影响性能。
  10. 【推荐】使用entrySet遍历Map类集合KV,而不是keySet方式进行遍历。
    说明:keySet其实是遍历了2次,一次是转为Iterator对象,另一次是从hashMap中取出key所对应的value。而entrySet只是遍历了一次就把key和value都放到了entry中,效率更高。如果是JDK8,使用Map.foreach方法。
    正例:values()返回的是V值集合,是一个list集合对象;keySet()返回的是K值集合,是一个Set集合对象;entrySet()返回的是K-V值组合集合。
  11. 【推荐】高度注意Map类集合K/V能不能存储null值的情况,如下表格:

    | 集合类            | Key          | Value        | Super       | 说明                   |
    |-------------------|--------------|--------------|-------------|------------------------|
    | Hashtable         | 不允许为null | 不允许为null | Dictionary  | 线程安全               |
    | ConcurrentHashMap | 不允许为null | 不允许为null | AbstractMap | 锁分段技术(JDK8:CAS)  |
    | TreeMap           | 不允许为null | 允许为null   | AbstractMap | 线程不安全             |
    | HashMap           | 允许为null   | 允许为null   | AbstractMap | 线程不安全             |
    

    反例: 由于HashMap的干扰,很多人认为ConcurrentHashMap是可以置入null值,而事实上,存储null值时会抛出NPE异常。

  12. 【参考】合理利用好集合的有序性(sort)和稳定性(order),避免集合的无序性(unsort)和不稳定性(unorder)带来的负面影响。
    说明:有序性是指遍历的结果是按某种比较规则依次排列的。稳定性指集合每次遍历的元素次序是一定的。如:ArrayList是order/unsort;HashMap是unorder/unsort;TreeSet是order/sort。
  13. 【参考】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List的contains方法进行遍历、对比、去重操作。

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