[Java 基础] 深入理解List的toArray()方法和toArray(T[] a)方法

ゞ浴缸里的玫瑰 2023-10-04 12:39 24阅读 0赞

深入理解List的toArray()方法和toArray(T\[\] a)方法  
这两个方法都是将列表List中的元素转导出为数组，不同的是，toArray()方法导出的是Object类型数组，而toArray\[T\[\] a\]方法导出的是指定类型的数组。

下面是两个方法的申明及说明，摘自Java8的API文档。

toArray()方法![在这里插入图片描述][watermark_type_ZmFuZ3poZW5naGVpdGk_shadow_10_text_aHR0cHM6Ly9ibG9nLmNzZG4ubmV0L3NxTDUyMGxU_size_16_color_FFFFFF_t_70]  
会返回List中所有元素构成的数组，并且数组类型是Object\[\]。还要注意一点就是，返回的数组是新生成的一个数组，

也就是说,多次运行toArray()方法会获得不同的数组对象(可以理解存储的数组对象内存地址不一样)，但是这些数组对象中内容一样的。  
也就是说，toArray()返回的数组是安全的，你可以对它进行任意的修改，其原因就是List不会去维持一个对该返回的数组的引用。

下面是对基本数据类型:Integer测试

public static void main(String[] args) {
        
        List<Integer> list = new ArrayList<>();
        list.add(1);
        list.add(2);
        Object[] objects1 = list.toArray();
        Object[] objects2 = list.toArray();
        //比较二个新数组
        System.out.println("objects1 == objects2 : "+(objects1 == objects2));
        //对object1 对象的数组进行修改 不会影响到其他  引用的数组
        objects1[1]=4;
        //输出修改后的 数组
        System.out.println("show objects1: "+ Arrays.toString(objects1));
        //输出引用的数组
        System.out.println("show objects2: "+ Arrays.toString(objects2));
        //输出原来的数组
        System.out.println("show list: "+list);
    }
    
    输出结果:
    
    objects1 == objects2 : false
    show objects1: [1, 4]
    show objects2: [1, 2]
    show list: [1, 2]

可以看出确实toArray()返回的是一个新的数组对象地址，并且多次执行toArray()方法获得的是不同的数组对象，并且对其中一个数组进行修改，不会影响到其他toArray()方法获得的数组，并且也不会影响到list本身原来存储的元素值。

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当我们list 换为其他类型对象的时候,也不影响

private static class People{
        
        String name;
        public People(String name){
        
            this.name = name;
        }
    
        @Override
        public String toString() {
        
            return "People{" +
                    "name='" + name + '\'' +
                    '}';
        }
    }
    
    public static void main(String[] args) {
        
        List<People> list = new ArrayList<>();
        list.add(new People("小明"));
        list.add(new People("小王"));
        Object[] objects1 = list.toArray();
        Object[] objects2 = list.toArray();
        System.out.println("objects1 == objects2 : "+(objects1 == objects2));
        objects1[1]=new People("小花");
        System.out.println("show objects1: "+ Arrays.toString(objects1));
        System.out.println("show objects2: "+ Arrays.toString(objects2));
        System.out.println("show list: "+list);
    
    输出结果:
    
    objects1 == objects2 : false
    show objects1: [People{name=‘小明’}, People{name=‘小花’}]
    show objects2: [People{name=‘小明’}, People{name=‘小王’}]
    show list: [People{name=‘小明’}, People{name=‘小王’}]
     
    }

可以看到依然是和上面的分析结果一样，toArray()返回的是一个新的数组对象，对于toArray()返回的一个数组元素进行修改，不会影响到其他toArray()返回的数组对象，也不会影响list本身。

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上面我们是对元素的自定义对象 Object1 进行修改的 ,下面我们对 元素对象本身进行 修改,？

//People类和上一个例子中的一样，这里不再列出了。
    public static void main(String[] args) {
        
        List<People> list = new ArrayList<>();
        list.add(new People("小明"));
        list.add(new People("小王"));
        Object[] objects1 = list.toArray();
        Object[] objects2 = list.toArray();
        System.out.println("objects1 == objects2 : "+(objects1 == objects2));
        ((People)objects1[1]).name = "小花";
        System.out.println("show objects1: "+ Arrays.toString(objects1));
        System.out.println("show objects2: "+ Arrays.toString(objects2));
        System.out.println("show list: "+list);
    }
    
    输出结果:
    
    objects1 == objects2 : false
    show objects1: [People{name=‘小明’}, People{name=‘小花’}]
    show objects2: [People{name=‘小明’}, People{name=‘小花’}]
    show list: [People{name=‘小明’}, People{name=‘小花’}]

对元素对象本身就行修改，会导致toArray()返回的所有数组中的内容都发生改变，包括原始的list容器里面的元素类容。从这个例子可以得出，如果list.toArray()返回的数组中存放的是list原始对象的引用，只是创建了一个新的数组来装这些引用，并没有对list中原始对象进行拷贝或复制。

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**toArray底层**

我们可以发现 在ArrayList中的实现是调用了Arrays工具类的**copyOf()方法**,这个方法的作用就是 **拷贝数组**.  
![在这里插入图片描述][20210507154651334.png]

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该方法是根据集合中元素的类型，传入一个相同类型的零长度的数组。返回一个指定类型的数组。  
因为方法的需要，方法就是这么定义的  
T\[\] toArray(T\[\] a) 参数传入一个数组，输出和参数同类型的数组，该参数相当于告诉方法要转为什么类型，所以一般传入个0长度的数组就可以了，即代码中的new String\[\]\{\}或new String\[0\]

**toArray(T\[\] a)底层**

![在这里插入图片描述][watermark_type_ZmFuZ3poZW5naGVpdGk_shadow_10_text_aHR0cHM6Ly9ibG9nLmNzZG4ubmV0L3NxTDUyMGxU_size_16_color_FFFFFF_t_70 1]

总结:

1.  List接口的toArray()方法就是直接调用Arrays.copyOf(elementData,  
    size)，将list中的元素对象的引用装在一个新的生成数组中。
2.  List接口的toArray(T\[\] a)方法会返回指定类型（必须为list元素类型的父类或本身）的数组对象，如果a.length小于list元素个数就直接调用Arrays的copyOf()方法进行拷贝并且返回新数组对象，新数组中也是装的list元素对象的引用，否则先调用System.arraycopy()将list元素对象的引用装在a数组中，如果a数组还有剩余的空间，则在a\[size\]放置一个null，size就是list中元素的个数，这个null值可以使得toArray(T\[\] a)方法调用者可以判断null后面已经没有list元素了。

### [结合查看的 地址][Link 1] ###

第二篇:

1.ArrayList的toArray  
ArrayList提供了一个将List转为数组的一个非常方便的方法toArray。toArray有两个重载的方法：

（1）list.toArray();

（2）list.toArray(T\[\] a);

第一种方法，是将list直接转为Object\[\] 数组；

第二种方法是将list转化为你所需要类型的数组，当然我们用的时候会转化为与list内容相同的类型。

**大多数人会这样写:**

ArrayList<String> list=new ArrayList<String>();
    for (int i = 0; i < 10; i++) {
        
        list.add(""+i);
    }
     
    String[] array= (String[]) list.toArray();

结果一运行，报错：**Exception in thread “main” java.lang.ClassCastException: \[Ljava.lang.Object; cannot be cast to \[Ljava.lang.String;**

原因一看就知道了，不能将Object\[\] 转化为String\[\]，转化的话只能是取出每一个元素再转化。java中的强制类型转换只是针对单个对象的，想要偷懒将整个数组转换成另外一种类型的数组是不行的，这和数组初始化时需要一个个来也是类似的。

像这样：

Object[] arr = list.toArray();
    for (int i = 0; i < arr.length; i++) {
        
        String e = (String) arr[i];
        System.out.println(e);
    }

所以第一个重构方法就不是那么好使了。

实际上，将list转化为array的时候，第二种重构方法更方便，用法如下：

String[] array =new String[list.size()];
    list.toArray(array);

//实际项目中
    List<String> sList = new ArrayList<String>();
    for (MergeSoft mergeSoft : list) {
        
       if(mergeSoft.getCollectSoft() != null){
        
           sList.add(mergeSoft.getCollectSoft().getSid());
       }
    }
    String[] sids = sList.toArray(new String[sList.size()]);    
    String[] devOnlyIds = collectSoftDao.queryDevOnlyIdBySid(sids);

2:利用set 去重,和set转array

public String[] queryDevOnlyIdBySid(String[] sid) {
        
        String paramsStr = ArrayUtils.joinStringForSql(sid, "'", ",");//数组数据转为：'B07D26B8A919082612F9EFA55A9AACFC','3EF11C53F437A33A47C0B363B8D661BC'
        String sql = "SELECT di.devOnlyId FROM cems_device_installsoft di WHERE sId IN ( "+paramsStr+" )";
        
        List<Object> object = getSession().createSQLQuery(sql).list();
        Set<String> set = new HashSet<String>();
        for (int i = 0; i < object.size(); i++) {
        
            set.add(object.get(i).toString());//object里有重复的数据，采用set去除重复的数据
        }
        String[] devOnlyIds = new String[set.size()];    
        //Set-->数组    
        set.toArray(devOnlyIds); 
        return devOnlyIds;
    }

总结:  
3.总结  
1、集合转数组用方法，比如：list.toArray(new String\[list.size()\])；

2、利用set去除list里面重复的数据

Set<String> set = new HashSet<String>();
    for(int i=0; i < object.size(); i++){
        
        set.add(object.get(i).toString());
    }

然后set转为数组：

set.toArray(new String[set.size()]);

[学习地址][Link 2]

[watermark_type_ZmFuZ3poZW5naGVpdGk_shadow_10_text_aHR0cHM6Ly9ibG9nLmNzZG4ubmV0L3NxTDUyMGxU_size_16_color_FFFFFF_t_70]: https://img-blog.csdnimg.cn/20210507153206437.png?x-oss-process=image/watermark,type_ZmFuZ3poZW5naGVpdGk,shadow_10,text_aHR0cHM6Ly9ibG9nLmNzZG4ubmV0L3NxTDUyMGxU,size_16,color_FFFFFF,t_70
[20210507154651334.png]: https://img-blog.csdnimg.cn/20210507154651334.png
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[Link 1]: https://blog.csdn.net/sqL520lT/article/details/105357961
[Link 2]: https://blog.csdn.net/mucaoyx/article/details/86005283