java.util.Collections.copy()：列表List浅拷贝

今天同事问我怎样将一个列表（list1）拷贝到另一个列表（list2），然后修改新的列表（list2）不会影响到旧的列表（list1），想了一想，这是深拷贝啊。

可是，除了循环new还有别的办法吗，想了又想，自己也是啥都不懂啊，赶紧百度学习一下，于是就找到了java.util.Collections.copy()，一开始还以为这个是个深拷贝呢，没想到还是个浅拷贝。虽然还没找到深拷贝的方法去解决同事的问题，但还是要学习一下这个浅拷贝，毕竟也是有用滴。

先写个单元测试试一下：

@Test
public void testCollectionsCopy() {
    List<String> srcList = new ArrayList<>();
    srcList.add("张三");
    srcList.add("李四");
    srcList.add("王五");

    List<String> descList = new ArrayList<>(3);
    
    Collections.copy(descList, srcList);

    for (String desc : descList) {
        System.out.println(desc);
    }
} 

结果报错，悲剧了：java.lang.IndexOutOfBoundsException: Source does not fit in dest。下标越界啊。

赶紧看看java.util.Collections.copy()的源码压压惊。

public static <T> void copy(List<? super T> dest, List<? extends T> src) {
        int srcSize = src.size();
        if (srcSize > dest.size())
            throw new IndexOutOfBoundsException("Source does not fit in dest");

        if (srcSize < COPY_THRESHOLD ||
            (src instanceof RandomAccess && dest instanceof RandomAccess)) {
            for (int i=0; i<srcSize; i++)
                dest.set(i, src.get(i));
        } else {
            ListIterator<? super T> di=dest.listIterator();
            ListIterator<? extends T> si=src.listIterator();
            for (int i=0; i<srcSize; i++) {
                di.next();
                di.set(si.next());
            }
        }
    } 

通过看源码，发现这个方法是有目标数组和源数组的元素个数进行比较的操作，如果目标数组的元素个数小于源数组的元素个数，则抛出下标越界的异常。

可是我已经指定了descList的容量为3了呀！难道这个容量不等于实际元素个数吗？通过打印descList.size()才发现，descList的实际元素个数为0。这样我就知道，指定的descList容量为3，只是指定了descList当前容纳的元素个数为3，即descList的容纳能力（Capacity）为3，并不代表descList中有了三个实际的元素。初始化时实际元素个数（Size）永远为0，只有在进行add()和remove()等相关操作时，实际元素个数才会发生改变。

好吧，元凶找到了。只要给descList塞一些空对象就完事了。

@Test
public void testCollectionsCopy() {
    List<String> srcList = new ArrayList<>();
    srcList.add("张三");
    srcList.add("李四");
    srcList.add("王五");

    List<String> descList = new ArrayList<>(3);
    descList.add(null);
    descList.add(null);
    descList.add(null);
    descList.add("赵六");
    System.out.println(descList.size());

    Collections.copy(descList, srcList);

    for (String desc : descList) {
        desc = desc + "是笨蛋";
        System.out.println(desc);
    }
}

这里可以发现，给descList指定容量好像并没有什么用，因为ArrayList是可变动态数组队列（底层实现是Array数组），长度会随着实际元素个数自动增大，那么到底是有什么用呢？（保留疑问，这个要看看Java的集合恶补一下知识啦，或者有没有大佬告诉我一下啊）

也可以中JDK7中新增加的方法Array.asList()来实现，即数组转List。

@Test
public void testCollectionsCopy() {
    List<String> srcList = new ArrayList<>();
    srcList.add("张三");
    srcList.add("李四");
    srcList.add("王五");

    List<String> descList = Arrays.asList(new String[srcList.size()]);
    System.out.println(descList.size());

    Collections.copy(descList, srcList);

    for (String desc : descList) {
        desc = desc + "是笨蛋";
        System.out.println(desc);
    }
}

其实也可以用addAll()。

@Test
public void testCollectionsCopy() {
    List<String> srcList = new ArrayList<>();
    srcList.add("张三");
    srcList.add("李四");
    srcList.add("王五");

    List<String> descList = new ArrayList<>();
    descList.addAll(srcList);
    System.out.println(descList.size());

    for (String desc : descList) {
        desc = desc + "是笨蛋";
        System.out.println(desc);
    }
}

嘻嘻，就这些了，接着找找深拷贝的知识吧，顺便还要总结下浅拷贝和深拷贝的知识呢。

"愿你既可以安于朝九晚五，波澜不惊；又能随时出发，踏浪远航。"