一行代码初始化ArrayList

技术背景

在Java编程中，经常需要初始化ArrayList。传统的初始化方式可能需要多行代码，不够简洁。因此，寻找一种简洁的一行代码初始化ArrayList的方法是很有必要的。

实现步骤

Java 9及以后版本

• 创建不可变列表：

import java.util.List;

public class Main {
    public static void main(String[] args) {
        List<String> strings = List.of("foo", "bar", "baz");
    }
}

List.of(...) 方法会返回一个不可变的 List，不允许改变其内容，且不允许包含 null 元素。

• 创建可变的 ArrayList：

import java.util.ArrayList;
import java.util.List;

public class Main {
    public static void main(String[] args) {
        List<String> strings = new ArrayList<>(List.of("foo", "bar"));
    }
}

Java 8及更早版本

• 使用 Arrays.asList 方法：

import java.util.Arrays;
import java.util.List;

public class Main {
    public static void main(String[] args) {
        List<String> strings = Arrays.asList("foo", "bar", "baz");
    }
}

Arrays.asList(...) 方法返回一个由数组支持的 List，其长度不能改变，但可以调用 List.set(...) 方法修改元素，允许包含 null 元素。

• 使用静态导入简化代码：

import static java.util.Arrays.asList;
import java.util.List;

public class Main {
    public static void main(String[] args) {
        List<String> strings = asList("foo", "bar", "baz");
    }
}

使用 Stream

• 创建 Stream：

import java.util.stream.Stream;

public class Main {
    public static void main(String[] args) {
        Stream<String> strings = Stream.of("foo", "bar", "baz");
    }
}

• 将 Stream 转换为 List：

import java.util.List;
import java.util.stream.Collectors;
import java.util.stream.Stream;

public class Main {
    public static void main(String[] args) {
        List<String> strings = Stream.of("foo", "bar", "baz").collect(Collectors.toList());
    }
}

使用第三方库

• Guava：

import com.google.common.collect.Lists;
import java.util.ArrayList;
import java.util.List;

public class Main {
    public static void main(String[] args) {
        ArrayList<String> places = Lists.newArrayList("Buenos Aires", "Córdoba", "La Plata");
    }
}

• Eclipse Collections：

import org.eclipse.collections.api.list.MutableList;
import org.eclipse.collections.impl.factory.Lists;

public class Main {
    public static void main(String[] args) {
        MutableList<String> list = Lists.mutable.with("Buenos Aires", "Córdoba", "La Plata");
    }
}

其他方法

• 双大括号初始化：

import java.util.ArrayList;
import java.util.List;

public class Main {
    public static void main(String[] args) {
        List<String> list = new ArrayList<String>() {{
            add("A");
            add("B");
            add("C");
        }};
    }
}

这种方法会创建一个 ArrayList 的匿名子类，不建议使用，因为会带来额外的开销。

核心代码

Java 9及以后版本创建可变 ArrayList

import java.util.ArrayList;
import java.util.List;

public class Main {
    public static void main(String[] args) {
        List<String> strings = new ArrayList<>(List.of("foo", "bar"));
    }
}

Java 8及更早版本使用 Arrays.asList

import java.util.Arrays;
import java.util.List;

public class Main {
    public static void main(String[] args) {
        List<String> strings = Arrays.asList("foo", "bar", "baz");
    }
}

使用 Stream 转换为 List

import java.util.List;
import java.util.stream.Collectors;
import java.util.stream.Stream;

public class Main {
    public static void main(String[] args) {
        List<String> strings = Stream.of("foo", "bar", "baz").collect(Collectors.toList());
    }
}

最佳实践

• 如果需要一个不可变的列表，优先使用 Java 9 及以后的 List.of 方法。
• 如果需要一个可变的列表，且在 Java 9 及以后版本，可使用 new ArrayList<>(List.of(...))。
• 在 Java 8 及更早版本，可使用 Arrays.asList 方法，但要注意其返回的列表长度不可变。
• 尽量避免使用双大括号初始化，因为会创建匿名子类，增加开销。

常见问题

• Arrays.asList 方法的问题：Arrays.asList 返回的列表长度不可变，且处理继承时可能会有问题。例如：

class A {}
class B extends A {}

import java.util.Arrays;
import java.util.List;

public class Main {
    public static List<A> getAList() {
        return Arrays.asList(new B()); // 编译错误
    }
}

解决方法是使用 new ArrayList<A>(Arrays.<A>asList(b1, b2, b3))。

• List.of 方法不允许 null 元素：如果尝试在 List.of 中使用 null 元素，会抛出 NullPointerException 异常。