List.of和Arrays.asList有什么区别?

Java 9引入了新的Collection Factory方法List.of

List<String> strings = List.of("first", "second");

那么,以前的和新的选择有什么区别? 也就是说,这有什么区别:

Arrays.asList(1, 2, 3); 

和这个:

List.of(1, 2, 3);

Arrays.asList返回一个可变列表,同时通过返回的列表List.of是不可改变的:

List<Integer> list = Arrays.asList(1, 2, null);
list.set(1, 10); // OK

List<Integer> list = List.of(1, 2, 3);
list.set(1, 10); // Fails

Arrays.asList允许null元素,而List.of不允许:

List<Integer> list = Arrays.asList(1, 2, null); // OK
List<Integer> list = List.of(1, 2, null); // Fails with a NullPointerException

contains方法的行为与空值不同:

List<Integer> list = Arrays.asList(1, 2, 3);
list.contains(null); // Return false

List<Integer> list = List.of(1, 2, 3);
list.contains(null); // Throws NullPointerException

Arrays.asList返回传递数组的视图,所以对数组的更改也会反映在列表中。 对于List.of这是不正确的:

Integer[] array = {1,2,3};
List<Integer> list = Arrays.asList(array);
array[1] = 10;
System.out.println(list); // Prints [1, 10, 3]

Integer[] array = {1,2,3};
List<Integer> list = List.of(array);
array[1] = 10;
System.out.println(list); // Prints [1, 2, 3]    

Arrays.asListList.of之间的区别

请参阅Stuart Marks(或其之前的版本)的JavaDocs和本讲座。

我将使用以下代码示例:

List<Integer> listOf = List.of(...);
List<Integer> asList = Arrays.asList(...);
List<Integer> unmodif = Collections.unmodifiableList(asList);

结构不变性(或:不可修饰性)

任何尝试在结构上更改List.of都会导致UnsupportedOperationException 。 这包括诸如添加,设置和删除等操作。 但是,您可以更改列表中对象的内容(如果对象不是不可变的),因此列表不是“完全不可变的”。

这与使用Collections.unmodifiableList创建的不可修改列表的命运相同。 只有这个列表是原始列表的视图,所以如果您更改原始列表,它可以改变。

Arrays.asList不是完全不可变的,它对set没有限制。

listOf.set(1, "a");  // UnsupportedOperationException
unmodif.set(1, "a"); // UnsupportedOperationException
asList.set(1, "a");  // modified unmodif! unmodif is not truly unmodifiable

同样,更改支持数组(如果您持有它)将更改列表。

结构不可变性带来许多与防御性编码,并发性和安全性有关的副作用,这超出了本答案的范围。

没有敌意

自Java 1.5以来, List.of和任何集合都不允许null作为元素。 尝试传递null作为一个元素甚至查找将导致NullPointerException

由于Arrays.asList是一个来自1.2(集合框架)的集合,它允许null

listOf.contains(null);  // NullPointerException
unmodif.contains(null); // allowed
asList.contains(null);  // allowed

序列化的形式

由于List.of已在Java 9中引入,并且由此方法创建的列表具有其自己的(二进制)序列化表单,因此它们不能在早期的JDK版本上反序列化(无二进制兼容性)。 但是,例如,您可以使用JSON进行de / serialize。

身分

Arrays.asList内部调用new ArrayList ,它保证了引用的不等式。

List.of取决于内部实现。 返回的实例可以具有引用相等性,但由于不能保证不能依赖它。

asList1 == asList2; // false
listOf1 == listOf2; // true or false

值得一提的是,如果列表按照相同的顺序包含相同的元素,则不管它们是如何创建的或者它们支持哪些操作,都是相等的(通过List.equals )。

asList.equals(listOf); // true i.f.f. same elements in same order

实施(警告:细节可以改变版本)

如果List.of列表中的元素数量为2或更少,则元素存储在专用(内部)类的字段中。 一个例子是存储2个元素(部分源)的列表:

static final class List2<E> extends AbstractImmutableList<E> {
    private final E e0;
    private final E e1;

    List2(E e0, E e1) {
        this.e0 = Objects.requireNonNull(e0);
        this.e1 = Objects.requireNonNull(e1);
    }
}

否则,它们以与Arrays.asList类似的方式存储在数组中。

时间和空间效率

基于字段(大小<2)的List.of实现在某些操作上执行速度稍快。 作为示例, size()可以返回一个常量而不需要获取数组长度,并且contains(E e)不需要迭代开销。

通过List.of构建一个不可修改的列表也更快。 将上面的构造函数与2个引用赋值(甚至是任意数量的元素赋值)进行比较

Collections.unmodifiableList(Arrays.asList(...));

这会创建2个列表以及其他开销。 在空间方面,你保存了UnmodifiableList包装器加上一些便士。 最终, HashSet等价物的节省更具说服力。


结论时间:使用List.of当你想不改变和列表Arrays.asList当你想,可以改变(如上图所示)的列表。


让我们总结一下List.ofArrays.asList之间的区别

  • 当数据集较少且不变时, List.of可以得到最佳使用,而Arrays.asList可以在大型和动态数据集的情况下使用得最好。

  • List.of占用非常少的开销空间,因为它具有基于字段的实现并消耗更少的堆空间,无论是在固定开销还是基于每个元素的情况下。 而Arrays.asList需要更多的开销空间,因为初始化时它会在堆中创建更多的对象。

  • List.of返回的List.of是不可变的,因此线程安全,而Arrays.asList返回的Arrays.asList是可变的,而不是线程安全的。 (不可变集合实例通常消耗的内存比它们的可变对象少得多。)

  • List.of不允许空元素,而Arrays.asList允许空元素。

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