关于Arrays.asList()报java.lang.UnsupportedOperationException异常分析

众所周知,在ArrayList之间有一个方法可将数组转化为list的方法,及Arrays.asList().但是对转换后的list进行添加操作是会报出java.lang.UnsupportedOperationException异常。查看源码才发现Arrays.asList()返回的并不是我们所理解的ArrayList。而是Arrays中的一个内部类.Arrays$ArrayList。其源码如下:

/**
     * @serial include
     */
    private static class ArrayList<E> extends AbstractList<E>
	implements RandomAccess, java.io.Serializable
    {
        private static final long serialVersionUID = -2764017481108945198L;
	private final E[] a;

	ArrayList(E[] array) {
            if (array==null)
                throw new NullPointerException();
	    a = array;
	}

	public int size() {
	    return a.length;
	}

	public Object[] toArray() {
	    return a.clone();
	}

	public <T> T[] toArray(T[] a) {
	    int size = size();
	    if (a.length < size)
		return Arrays.copyOf(this.a, size,
				     (Class<? extends T[]>) a.getClass());
	    System.arraycopy(this.a, 0, a, 0, size);
	    if (a.length > size)
		a[size] = null;
	    return a;
	}

	public E get(int index) {
	    return a[index];
	}

	public E set(int index, E element) {
	    E oldValue = a[index];
	    a[index] = element;
	    return oldValue;
	}

        public int indexOf(Object o) {
            if (o==null) {
                for (int i=0; i<a.length; i++)
                    if (a[i]==null)
                        return i;
            } else {
                for (int i=0; i<a.length; i++)
                    if (o.equals(a[i]))
                        return i;
            }
            return -1;
        }

        public boolean contains(Object o) {
            return indexOf(o) != -1;
        }
    }

从源码可知,add(),remove()方法没有被覆写,而在AbstractList中,add()和remove()方法不做任何操作,直接抛出UnsupportedOperationException异常。


### Java `Arrays.asList` 常见问题和注意事项 #### 方法签名与返回类型 `Arrays.asList` 是一个便捷的方法,用于创建固定大小的列表。该方法接受可变数量的参数并将其转换为列表对象[^1]。 ```java List<String> list = Arrays.asList("a", "b", "c"); ``` 需要注意的是,此方法返回的对象是一个由数组支持的固定大小的列表实例。因此,尝试修改列表长度的操作将会抛出异常。 #### 修改操作受限 由于返回的列表是基于原始数组构建而来,任何试图改变其结构(即增加或删除元素)的行为都会引发 `UnsupportedOperationException` 异常。然而,可以替换现有索引位置上的元素: ```java list.set(0, "d"); // 正确 // 下面这行会错 // list.add("e"); // 抛出 UnsupportedOperationException ``` 对于希望获得完全动态特性的场景,则应考虑使用新的 `ArrayList` 构造器来初始化一个新的列表副本: ```java List<String> newList = new ArrayList<>(Arrays.asList("a", "b", "c")); newList.add("d"); // 成功执行 ``` #### 泛型处理不当的风险 当传递给 `asList()` 的参数不是基本数据类型的封装类时,在某些情况下可能会遇到意外的结果。特别是如果传入单个数组作为参数,那么整个数组会被视为单一元素而非多个独立项组成的序列: ```java String[] array = {"a", "b", "c"}; List<String[]> wrongUsage = Arrays.asList(array); // 列表只有一个元素,即原数组本身 for (Object obj : wrongUsage) { System.out.println(obj.getClass()); // 输出 class [Ljava.lang.String; } ``` 为了得到期望中的字符串列表而不是包含数组本身的列表,应该直接指定泛型参数或将数组展开成离散参数: ```java List<String> correctUsage = Arrays.asList("a", "b", "c"); // 或者通过 Stream API 转换 List<String> streamConversion = Arrays.stream(array).toList(); ``` #### 多线程环境下的行为 考虑到 `Arrays.asList` 返回的列表并非同步实现,所以在多线程环境中共享此类列表之前应当采取额外措施确保线程安全。可以通过 Collections.synchronizedList() 来获取同步版本的列表[^2]。 ```java List<String> threadSafeList = Collections.synchronizedList(Arrays.asList("a", "b", "c")); ```
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