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(六) 集合处理-2

8. 【强制】在subList场景中，高度注意对父集合元素的增加或删除，均会导致子列表的遍历、增加、删除产生ConcurrentModificationException 异常。 

9. 【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致、长度为0的空数组。 

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。 

正例：

List<String> list = new ArrayList<>(2);

list.add("guan");

list.add("bao");

String[] array = list.toArray(new String[0]); 

说明：使用toArray带参方法，数组空间大小的length： 

1） 等于0，动态创建与size相同的数组，性能最好。

2） 大于0但小于size，重新创建大小等于size的数组，增加GC负担。 

3） 等于size，在高并发情况下，数组创建完成之后，size正在变大的情况下，负面影响与2相同。

4） 大于size，空间浪费，且在size处插入null值，存在NPE隐患（NullPointerException ）。

10. 【强制】在使用Collection接口任何实现类的addAll()方法时，都要对输入的集合参数进行NPE判断。 

说明：在ArrayList#addAll方法的第一行代码即Object[] a = c.toArray(); 其中c为输入集合参数，如果为null，则直接抛出异常。

11. 【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[] { "chen", "yang", "hao" }; 

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] = "change"; 也会随之修改，反之亦然。

12. 【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，两者在接口调用赋值的场景中容易出错。 

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>

13. 【强制】在无泛型限制定义的集合赋值给泛型限制的集合时，在使用集合元素时，需要进行instanceof判断，避免抛出ClassCastException异常。 

说明：毕竟泛型是在JDK5后才出现，考虑到向前兼容，编译器是允许非泛型集合与泛型集合互相赋值。

反例： 

List<String> generics = null; 

List notGenerics = new ArrayList(10); 

notGenerics.add(new Object()); 

notGenerics.add(new Integer(1)); 

generics = notGenerics; // 此处抛出ClassCastException异常 

String string = generics.get(0);

14. 【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：

List<String> list = new ArrayList<>();

list.add("1");

list.add("2");

Iterator<String> iterator = list.iterator();

while (iterator.hasNext()) {

String item = iterator.next();

if (删除元素的条件) {

iterator.remove();

}

}

反例：

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？

15. 【强制】在JDK7版本及以上，Comparator实现类要满足如下三个条件，不然Arrays.sort，Collections.sort会抛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，交换两个对象判断结果并不互反，不符合第一个条件，在实际使用中 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;

}

};

16. 【推荐】集合泛型定义时，在JDK7及以上，使用diamond语法或全省略。

说明：菱形泛型，即diamond，直接使用<>来指代前边已经指定的类型。

正例：

// diamond方式，即<>

HashMap<String, String> userCache = new HashMap<>(16);

// 全省略方式

ArrayList<User> users = new ArrayList(10);

17. 【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，如果暂时无法确定集合大小，那么指定默认值（16）即可。

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，随着元素增加而被迫不断扩容，resize()方法总共会调用8次，反复重建哈希表和数据迁移。当放置的集合元素个数达千万级时会影响程序性能。

18. 【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。

19. 【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：

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。

20. 【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。

21. 【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()进行遍历去重或者判断包含操作。

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