java.util.ArrayList与java.util.Arrays$ArrayList区别

写demo的时候，为了避免用list.add方法，特意写了个数组然后转换成list。一开始以为转换成的list就是实现了AbstractList的通用的List， 比如ArrayList或者LinkedList等。 当调用add方法的时候， 奇怪的事情发生了。

String[] arrays = new String[] { "1", "2", "3" };
List<String> list = Arrays.asList(arrays);
list.add("4");

抛异常：

Exception in thread "main" java.lang.UnsupportedOperationException
    at java.util.AbstractList.add(AbstractList.java:148)
    at java.util.AbstractList.add(AbstractList.java:108)
    at com.maywe.list.Demo.main(Demo.java:43)

List 调用add方法是最普遍不过的场景，怎么会抛异常呢？ 赶快去研究下源码。

java.util.Arrays$ArrayList 源码

private static class ArrayList<E> extends AbstractList<E> implements RandomAccess, java.io.Serializable {
        private static final long serialVersionUID = -2764017481108945198L;
        private final E[] a;

        ArrayList(E[] array) {
            if (array==null)
                throw new NullPointerException();
            a = array;
        }

        public int size() {
            return a.length;
        }

        public Object[] toArray() {
            return a.clone();
        }

        public <T> T[] toArray(T[] a) {
            int size = size();
            if (a.length < size)
                return Arrays.copyOf(this.a, size,
                                     (Class<? extends T[]>) a.getClass());
            System.arraycopy(this.a, 0, a, 0, size);
            if (a.length > size)
                a[size] = null;
            return a;
        }

        public E get(int index) {
            return a[index];
        }

        public E set(int index, E element) {
            E oldValue = a[index];
            a[index] = element;
            return oldValue;
        }

        public int indexOf(Object o) {
            if (o==null) {
                for (int i=0; i<a.length; i++)
                    if (a[i]==null)
                        return i;
            } else {
                for (int i=0; i<a.length; i++)
                    if (o.equals(a[i]))
                        return i;
            }
            return -1;
        }

        public boolean contains(Object o) {
            return indexOf(o) != -1;
        }
    }

的确是实现了AbstractList，但是没有实现add方法， 在看看AbstractList的add方法：

public boolean add(E e) {
        add(size(), e);
        return true;
    }

public void add(int index, E element) {
        throw new UnsupportedOperationException();
    }

UnsupportedOperationException 就是怎么抛出来的。

所以java.util.Arrays$ArrayList只能在不超过capacity的情况下调用set设置元素，不能增加元素。

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顺便研究了下java.util..ArrayList的add方法。

public boolean add(E e) {
        ensureCapacityInternal(size + 1);  // Increments modCount!!
        elementData[size++] = e;
        return true;
    }

• 在List的最后Append新元素，capacity增加一个

public void add(int index, E element) {
        rangeCheckForAdd(index);

        ensureCapacityInternal(size + 1);  // Increments modCount!!
        System.arraycopy(elementData, index, elementData, index + 1,
                         size - index);
        elementData[index] = element;
        size++;
    }

• 在index指定的位置增加元素E， 同时index右边的（索引>index) 所有元素右移；
• 如果参数index大于当前的size会抛出异常，因为capacity只是增加一；
• 因为存在“右移”操作，建议没有必要的情况下调用List#add（E e）即可，避免不必要的“右移”操作

demo 代码：

        String[] arrays = new String[] { "1", "2", "3" };
        List<String> list = Arrays.asList(arrays);
        System.out.println(list);
        System.out.println(list.getClass());
        List<String> list2 = new ArrayList<String>(list);
        list2.add(0, "0");
        System.out.println(list2);
        System.out.println(list.getClass());

结果输出：

[1, 2, 3]
class java.util.Arrays$ArrayList
[0, 1, 2, 3]
class java.util.Arrays$ArrayList