Java初学者不可不看的List.subList方法踩坑小记

2023-09-01 07:36:33

揭秘 Java List.subList 方法的陷阱：初学者指南

陷阱一：警惕数组越界

当您使用 List.subList 方法时，务必确保 fromIndex 和 toIndex 参数在 List 范围内。超出范围的索引会导致 IndexOutOfBoundsException 异常。为了避免此陷阱，请务必先检查索引范围。

代码示例：

List<Integer> list = new ArrayList<>();
list.add(1);
list.add(2);
list.add(3);

// fromIndex 小于 0
try {
    list.subList(-1, 2);
} catch (IndexOutOfBoundsException e) {
    System.out.println("fromIndex 必须非负：" + e.getMessage());
}

// toIndex 大于 list.size()
try {
    list.subList(0, 4);
} catch (IndexOutOfBoundsException e) {
    System.out.println("toIndex 必须小于或等于 list.size()：" + e.getMessage());
}

陷阱二：小心堆栈溢出

递归调用 subList 方法可能会导致堆栈溢出异常。如果方法不断创建新的子列表，就会发生这种情况。为了避免此陷阱，请避免递归调用 subList。

代码示例：

public void printSubList(List<Integer> list) {
    if (list.isEmpty()) {
        return;
    }

    // 递归调用
    printSubList(list.subList(1, list.size()));

    System.out.println(list.get(0));
}

List<Integer> list = new ArrayList<>();
list.add(1);
list.add(2);
list.add(3);

// 递归调用导致堆栈溢出
printSubList(list);

陷阱三：避免空指针异常

如果您试图在空 List 上调用 subList，或者 resulting子列表为空，您会遇到空指针异常。为了避免此陷阱，请务必先检查 List 是否为 null，并使用 List.isEmpty() 方法检查子列表是否为空。

代码示例：

List<Integer> list = null;

// list 为 null
try {
    list.subList(0, 2);
} catch (NullPointerException e) {
    System.out.println("List 不能为 null：" + e.getMessage());
}

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

// 子列表为空
try {
    list.subList(0, 2);
} catch (IndexOutOfBoundsException e) {
    System.out.println("子列表为空：" + e.getMessage());
}

陷阱四：警惕内存泄漏

subList 仍然指向原始 List，即使原始 List 被清除。这可能会导致内存泄漏。为了避免此陷阱，请在不再需要时使用 subList.clear() 清除子列表。

代码示例：

List<Integer> list = new ArrayList<>();
list.add(1);
list.add(2);
list.add(3);

// 创建子列表
List<Integer> subList = list.subList(0, 2);

// 清除原始列表
list.clear();

// 由于 subList 仍然指向原始列表，因此元素不会被垃圾回收

陷阱五：并发安全问题

在多线程环境中使用 subList 时，请注意并发修改异常。如果其他线程修改了原始 List，您可能会遇到此异常。为了避免此陷阱，请在多线程环境中使用 Collections.synchronizedList() 创建一个同步的 List。

代码示例：

List<Integer> list = Collections.synchronizedList(new ArrayList<>());
list.add(1);
list.add(2);
list.add(3);

Thread thread1 = new Thread(() -> {
    // 线程 1 添加元素到原始列表
    list.add(4);
});

Thread thread2 = new Thread(() -> {
    // 线程 2 提取子列表
    List<Integer> subList = list.subList(0, 2);

    // 线程 2 尝试访问子列表中的元素
    System.out.println(subList.get(0));
});

thread1.start();
thread2.start();