引言
在Java開發中，陣列與集合之間的轉換是一個常見的操作。Arrays.asList()方法因其簡潔的語法和便捷的使用方式，被廣泛應用於將陣列轉換為集合（如List）。然而，這個看似簡單的方法背後卻隱藏著一個大坑，如果不小心處理，可能會導致線上事故，本文也是本人自身專案遇到的慘痛經歷，希望能夠透過講解這個問題，讓大家在實際工作中避開這個坑。
事故回顧
這個問題是出現開發一個電商平臺的訂單系統時，遇到了類似的問題。需要將一個訂單ID陣列轉換為一個List， 並在後續的業務邏輯中向這個List中新增新的訂單ID。由於個人經驗不足，使用了Arrays.asList()方法，部署到線上導致在新增新訂單ID時丟擲了UnsupportedOperationException異常， 整個訂單處理流程中斷，線上系統出現了嚴重的故障。
影響分析
這次事故對電商平臺造成了巨大的影響：
使用者體驗下降：由於訂單處理流程中斷，使用者無法正常下單，導致使用者體驗大幅下降。
業務中斷：訂單系統的故障直接影響到了整個電商平臺的業務運營，造成了大量的訂單積壓。
經濟損失：由於業務中斷，平臺失去了大量的潛在收入，給公司帶來了不小的經濟損失。
信任危機：頻繁的系統故障讓使用者對平臺的信任度下降，可能導致使用者流失。
後面也是及時修復，吸取本次事故教訓。
事故問題描述
首先先簡單描述一下這個事故問題，廢話不多說，直接看實際業務程式碼，也就將一個數組轉換為List，並對這個List進行增刪操作。
Integer[] arr = {1, 2};
List<Integer> list = Arrays.asList(arr);
list.add(3);
上述程式碼看起來，沒問題，編譯器也沒有報錯。但是執行這段程式碼時，會丟擲UnsupportedOperationException異常，提示我們不支援新增操作。這究竟是怎麼回事呢？
所以這是不是個大坑，如果在實際開發中沒有進行自測，必定不會釀成重大線上事故。
問題分析
上述已經知道這個使用Arrays.asList()將陣列裝換成List會在add情況會報錯，接下來深入原始碼進行分析。
Arrays.asList()的內部實現
Arrays.asList(arr)方法實際上返回的是一個Arrays類的內部類ArrayList，而不是我們常用的java.util.ArrayList。這個內部類ArrayList繼承自AbstractList，並沒有實現add和remove方法。
Arrays類的內部類ArrayList完整原始碼如下：
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);
}
}
可以看到並沒有實現add和remove方法，這兩個方法在父類中，預設丟擲UnsupportedOperationException異常。
具體原因
下面是內部原始碼的分析
內部類
ArrayList的限制：Arrays.asList(arr)返回的內部類ArrayList是一個固定長度的列表，它沒有實現add和remove方法。當我們呼叫
list.add(3)時，實際上呼叫的是AbstractList中的add方法，而這個方法直接丟擲了UnsupportedOperationException異常。原始碼分析：
AbstractList的add方法如下：public void add(int index, E element) { throw new UnsupportedOperationException(); }這個方法沒有具體實現，而是直接丟擲異常。
對比java.util.ArrayList類，很明顯實現add和remove方法，並沒有直接丟擲UnsupportedOperationException異常
解決方案
透過上述原始碼，爲了避免這個問題，需要使用java.util.ArrayList對Arrays.asList(arr)返回的列表進行封裝，而不是直接使用，這樣就可以正常進行增刪操作了，詳細步驟如下;
詳細步驟
在上述程式碼的基礎上進行程式碼最佳化修改。
建立陣列：
Integer[] arr = {1, 2};轉換為List：
List<Integer> list = Arrays.asList(arr);
封裝為可變List：這個就是問題解決的關鍵，使用
java.util.ArrayList對Arrays.asList(arr)進行封裝ArrayList<Integer> arrayList = new ArrayList<>(Arrays.asList(arr));
進行增刪操作：
arrayList.add(3); // 正常新增元素 arrayList.remove(1); // 正常刪除元素
程式碼示例
最終完整程式碼如下：
public class Arrays_BugDemo {
public static void main(String[] args) {
Integer[] arr = {1, 2};
List<Integer> list = Arrays.asList(arr);
// 使用ArrayList進行封裝
ArrayList<Integer> arrayList = new ArrayList<>(Arrays.asList(arr));
try {
list.add(3); // 這裏會報錯
} catch (UnsupportedOperationException e) {
System.out.println("list.add(3) 報錯: " + e.getMessage());
}
arrayList.add(3); // 現在可以正常新增元素
arrayList.forEach(System.out::println);
}
}
執行結果，程式可以正常執行，並且最終arrayList可以新增新元素。
總結
透過本文的詳細講解，我們可以得出以下幾點結論：
Arrays.asList(arr)返回的是一個固定長度的List集合，沒有add和remove具體實現方法，不能進行增刪操作，否則會報錯UnsupportedException。如果需要進行增刪操作，可以使用
java.util.ArrayList進行封裝，如：new ArrayList<>(Arrays.asList(arr))。
希望本文能夠幫助大家避免類似的線上事故，提高程式碼的健壯性和可靠性。在實際開發中，務必注意Arrays.asList()的使用場景，確保程式碼的正確性和穩定性。同時，也應該從這次事故中吸取教訓，加強程式碼審查和測試，避免類似問題的再次發生。
