引言
在Java开发中,数组与集合之间的转换是一个常见的操作。Arrays.asList()
方法因其简洁的语法和便捷的使用方式,被广泛应用于将数组转换为集合(如List
)。然而,这个看似简单的方法背后却隐藏着一个大坑,如果不小心处理,可能会导致线上事故,本文也是本人自身项目遇到的惨痛经历,希望能够通过讲解这个问题,让大家在实际工作中避开这个坑。
事故回顾
这个问题是出现开发一个电商平台的订单系统时,遇到了类似的问题。需要将一个订单ID数组转换为一个List
, 并在后续的业务逻辑中向这个List
中添加新的订单ID。由于个人经验不足,使用了Arrays.asList()
方法,部署到线上导致在添加新订单ID时抛出了UnsupportedOperationException
异常, 整个订单处理流程中断,线上系统出现了严重的故障。
影响分析
这次事故对电商平台造成了巨大的影响:
用户体验下降:由于订单处理流程中断,用户无法正常下单,导致用户体验大幅下降。
业务中断:订单系统的故障直接影响到了整个电商平台的业务运营,造成了大量的订单积压。
经济损失:由于业务中断,平台失去了大量的潜在收入,给公司带来了不小的经济损失。
信任危机:频繁的系统故障让用户对平台的信任度下降,可能导致用户流失。
后面也是及时修复,吸取本次事故教训。
事故问题描述
首先先简单描述一下这个事故问题,废话不多说,直接看实际业务代码,也就将一个数组转换为List
,并对这个List
进行增删操作。
Integer[] arr = {1, 2}; List<Integer> list = Arrays.asList(arr); list.add(3);
上述代码看起来,没问题,编译器也没有报错。但是运行这段代码时,会抛出UnsupportedOperationException
异常,提示我们不支持添加操作。这究竟是怎么回事呢?
所以这是不是个大坑,如果在实际开发中没有进行自测,必定不会酿成重大线上事故。
问题分析
上述已经知道这个使用Arrays.asList()将数组装换成List会在add情况会报错,接下来深入源码进行分析。
Arrays.asList()的内部实现
Arrays.asList(arr)
方法实际上返回的是一个Arrays
类的内部类ArrayList
,而不是我们常用的java.util.ArrayList
。这个内部类ArrayList
继承自AbstractList
,并没有实现add
和remove
方法。
Arrays
类的内部类ArrayList
完整源码如下:
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) { a = Objects.requireNonNull(array); } @Override public int size() { return a.length; } @Override public Object[] toArray() { return a.clone(); } @Override @SuppressWarnings("unchecked") 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; } @Override public E get(int index) { return a[index]; } @Override public E set(int index, E element) { E oldValue = a[index]; a[index] = element; return oldValue; } @Override public int indexOf(Object o) { E[] a = this.a; 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; } @Override public boolean contains(Object o) { return indexOf(o) != -1; } @Override public Spliterator<E> spliterator() { return Spliterators.spliterator(a, Spliterator.ORDERED); } @Override public void forEach(Consumer<? super E> action) { Objects.requireNonNull(action); for (E e : a) { action.accept(e); } } @Override public void replaceAll(UnaryOperator<E> operator) { Objects.requireNonNull(operator); E[] a = this.a; for (int i = 0; i < a.length; i++) { a[i] = operator.apply(a[i]); } } @Override public void sort(Comparator<? super E> c) { Arrays.sort(a, c); } }
可以看到并没有实现add和remove方法,这两个方法在父类中,默认抛出UnsupportedOperationException异常。
具体原因
下面是内部源码的分析
内部类
ArrayList
的限制:Arrays.asList(arr)
返回的内部类ArrayList
是一个固定长度的列表,它没有实现add
和remove
方法。当我们调用
list.add(3)
时,实际上调用的是AbstractList
中的add
方法,而这个方法直接抛出了UnsupportedOperationException
异常。源码分析:
AbstractList
的add
方法如下:public void add(int index, E element) { throw new UnsupportedOperationException(); }
这个方法没有具体实现,而是直接抛出异常。
对比java.util.ArrayList类,很明显实现add
和remove
方法,并没有直接抛出UnsupportedOperationException
异常
解决方案
通过上述源码,为了避免这个问题,需要使用java.util.ArrayList
对Arrays.asList(arr)
返回的列表进行封装,而不是直接使用,这样就可以正常进行增删操作了,详细步骤如下;
详细步骤
在上述代码的基础上进行代码优化修改。
创建数组:
Integer[] arr = {1, 2};
转换为List:
List<Integer> list = Arrays.asList(arr);
封装为可变List:这个就是问题解决的关键,使用
java.util.ArrayList
对Arrays.asList(arr)
进行封装ArrayList<Integer> arrayList = new ArrayList<>(Arrays.asList(arr));
进行增删操作:
arrayList.add(3); // 正常添加元素 arrayList.remove(1); // 正常删除元素
代码示例
最终完整代码如下:
public class Arrays_BugDemo { public static void main(String[] args) { Integer[] arr = {1, 2}; List<Integer> list = Arrays.asList(arr); // 使用ArrayList进行封装 ArrayList<Integer> arrayList = new ArrayList<>(Arrays.asList(arr)); try { list.add(3); // 这里会报错 } catch (UnsupportedOperationException e) { System.out.println("list.add(3) 报错: " + e.getMessage()); } arrayList.add(3); // 现在可以正常添加元素 arrayList.forEach(System.out::println); } }
运行结果,程序可以正常执行,并且最终arrayList可以添加新元素。
总结
通过本文的详细讲解,我们可以得出以下几点结论:
Arrays.asList(arr)
返回的是一个固定长度的List
集合,没有add
和remove
具体实现方法,不能进行增删操作,否则会报错UnsupportedException
。如果需要进行增删操作,可以使用
java.util.ArrayList
进行封装,如:new ArrayList<>(Arrays.asList(arr))
。
希望本文能够帮助大家避免类似的线上事故,提高代码的健壮性和可靠性。在实际开发中,务必注意Arrays.asList()
的使用场景,确保代码的正确性和稳定性。同时,也应该从这次事故中吸取教训,加强代码审查和测试,避免类似问题的再次发生。