Java工程师——List转数组详解

一、引言

在Java编程中，List和数组是开发者最常用的数据结构。List可以按需动态扩容，而数组则需要在创建时确定长度，两者各有优缺点。在某些场景下，需要将List对象转换为数组，这就需要我们学习List转数组的方法。本次文章将介绍Java中List转数组的实现方式，并对常见的问题进行详细解答。

二、List转数组的实现方式

1. toArray()方法

Java中List提供了toArray()方法用于将List转换为数组，示例代码如下：

List list = new ArrayList<>();
list.add("apple");
list.add("banana");
String[] array = list.toArray(new String[0]);

  

上述代码中，我们通过toArray()方法将list转换为String类型的数组。该方法内传入一个参数，该参数用于指定要转换的数组类型。由于Java中泛型的实现，该参数所传类型事实上是数组元素类型的反射类型，如果我们不传入参数或传入null，则默认将元素转换为Object类型的数组。

需要注意的是，如果我们传入的数组长度小于List的长度，则toArray()方法会新建一个数组。如果数组长度大于等于List的长度，则会使用该数组进行操作。这时我们需要手动将数组中多出的元素置为null。

2. JDK8之后的toArray()方法

JDK8之后，List新增了另一种toArray()方法，可以更为方便地完成List转换为数组的操作。示例代码如下：

List list = new ArrayList<>();
list.add("apple");
list.add("banana");
String[] array = list.toArray(String[]::new);

  

该方法的使用与1中的toArray()方法类似，但我们需要传入一个lambda表达式() -> new Type[0]，该表达式会生成一个新数组，并将数组的类型确定为Type。这种方式避免了在1中新建一个数组，提高了转换效率。

3. Guava中的toArray()方法

Guava是Google公司开发的一套Java工具库，其中包含了丰富的实用程序和数据处理工具，其中就包括了数组和集合的转换工具。示例代码如下：

List list = new ArrayList<>();
list.add("apple");
list.add("banana");
String[] array = Iterables.toArray(list, String.class);

  

上述代码中我们使用了Google Guava中提供的Iterables.toArray()方法将list转换为了String类型的数组。Iterables在guava库的com.google.common.collect包中，该方法的第一个参数为要转换的集合，第二个参数为转换后的数组类型。

三、常见问题解答

1. toArray()方法转换失败

在实际开发中，使用toArray()方法可能存在转换失败的情况，即生成了一个长度为0的空数组。为了解决这个问题，我们可以传入指定长度的数组，在这种情况下，生成的数组长度为list的长度。

List list = new ArrayList<>();
list.add("apple");
list.add("banana");
String[] array = list.toArray(new String[list.size()]);

  

2. 数组转换时元素类型不匹配

当我们将不同类型的元素添加进List中，再使用toArray()方法将其转换为数组时，就会出现类型不匹配的问题。此时toArray()方法会抛出ClassCastException异常，示例代码如下：

List