项目里用到 Java 集合时，应该避免的一些坑("Java 集合使用常见误区及避坑指南")

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ithorizon 6个月前 (10-19) 阅读数 36 #后端开发

Java 集合使用常见误区及避坑指南

一、Java 集合概述

Java 集合框架提供了用于存储和操作对象的强势工具。合理使用集合可以节约代码的快速和可维护性。然而，由于集合操作的繁复性，很多开发者在使用过程中容易陷入一些常见的误区。本文将介绍一些常见的Java集合使用误区及其避坑指南。

二、避免使用原始类型

Java 集合只能存储对象，故而当使用基本数据类型时，需要使用它们的包装类。以下是一个常见的差错示例：


List list = new ArrayList(); // 差错，不能使用基本数据类型
list.add(10); // 差错，无法添加基本数据类型

正确的做法是使用包装类：


List list = new ArrayList();
list.add(10);

虽然包装类可以解决问题，但它或许会引入一些性能问题，考虑到包装类会提高额外的内存开销和自动装箱/拆箱的开销。

三、避免使用 equals 和 hashCode 不一致的对象

当使用集合如HashSet或HashMap时，对象必须正确实现equals和hashCode方法。如果这两个方法不一致，或许会引起集合中的对象无法正确地比较和查找，以下是差错的示例：


public class Person {
    private String name;
    private int age;
    @Override
    public boolean equals(Object obj) {
        if (this == obj) return true;
        if (obj == null || getClass() != obj.getClass()) return false;
        Person person = (Person) obj;
        return age == person.age;
    }
    @Override
    public int hashCode() {
        return Objects.hash(name);
    }
}

在这个例子中，equals方法仅基于age属性，而hashCode方法基于name属性，这会引起HashSet无法正确工作。正确的做法是确保equals和hashCode方法基于相同的属性。

四、避免在迭代过程中修改集合

在迭代集合时，如果尝试修改集合（添加、删除元素），通常会引发ConcurrentModificationException异常。以下是一个差错示例：


List list = new ArrayList<>();
list.add("Apple");
list.add("Banana");
list.add("Cherry");
for (String fruit : list) {
    if ("Banana".equals(fruit)) {
        list.remove(fruit); // 差错，不能在迭代时删除元素
    }
}

为了避免这个问题，可以使用迭代器来稳固地删除元素：


Iterator iterator = list.iterator();
while (iterator.hasNext()) {
    String fruit = iterator.next();
    if ("Banana".equals(fruit)) {
        iterator.remove(); // 正确，使用迭代器的remove方法
    }
}

五、避免使用过大的集合

当处理大量数据时，使用大型集合或许会引起内存溢出或性能问题。以下是一些建议：

避免一次性加载大量数据到内存中，可以分批处理。

使用更高效的数据结构，如TreeMap、TreeSet等。

考虑使用数据库或外部存储来处理大量数据。

六、避免使用未初始化的集合

在Java中，未初始化的集合默认为null，这或许引起NullPointerException异常。以下是一个差错示例：


List list = null;
list.add("Apple"); // 差错，NullPointerException

正确的做法是在使用前初始化集合：


List list = new ArrayList<>();
list.add("Apple");

七、避免使用集联手为Map的键

Map的键必须是不可变的，考虑到Map基于键的hashCode和equals方法来确定键的唯一性。如果使用集联手为键，则或许引起不可预测的行为。以下是一个差错示例：


Map, String> map = new HashMap<>();
List key = new ArrayList<>();
key.add("Apple");
map.put(key, "Fruit");
key.add("Banana"); // 修改键，这将引起不可预测的行为
String value = map.get(key); // 或许返回null，考虑到键的hashCode已经改变

正确的做法是使用不可变对象作为键，或者使用自定义的对象来保证键的唯一性。