Java 集合转数组问题， list.toArray(T[] a)

Question

在List转数组时，一般会这么写

List<String> list = Arrays.asList("a","b","c");
// 方式1
list.toArray(new String[0]);
// 方式2
list.toArray(new String[list.size()]);

下面是jdk源码（出自ArrayList.toArray(T[] a)）

    public <T> T[] toArray(T[] a) {
        if (a.length < size)
            // Make a new array of a's runtime type, but my contents:
            return (T[]) Arrays.copyOf(elementData, size, a.getClass());
        System.arraycopy(elementData, 0, a, 0, size);
        if (a.length > size)
            a[size] = null;
        return a;
    }

可以看到当入参数组的长度小于List时，创建了一个新的数组，而如果入参数组大小大于等于List，则直接将List的元素拷贝到入参数组中。

为何不这样实现：

public <T> T[] toArray(Class<T[]> type) {
    return Arrays.copyOf(elementData, size, type);
}

代码简单，调用方法时也不用去new一个数组实例?
话说回来，那List转数组的入参中，数组大小到底是设置0还是list.size()呢?

Answer 1

2019-12-29 更新一下答案

去stackoverflow问了一下国外的大佬们，针对我之前的疑问，有了以下回复（问题链接）

1. 题主提到的方案，可以么
   答案是可行的，方法本身是可行的，如果觉得有需要，可以提一个增强的请求给API设计人员，如果有很多人都想要这个新方法的话，是可以实现的
   

   再提到为啥toArray(T[] a)是需要传一个泛型的数组，是因为toArray方法，本身早于泛型，再后续的最早之前的方法就是传入一个Object数组，类似这样public Object[] toArray(Object[] a),所以当Java5泛型出来后，这些方法就被改成泛型的方法了，有一定的历史原因

2. 至于我提到的疑问，虽然我在那个stackoverflow问题上没有提到，但是大佬在讲解历史的时候有提到点这个，嘤语水平有限，大致意义感觉是设计者参考以前C语言的处理怪癖，注意，这里用到了一个词语quirk(苦笑)...

   

好吧，总之是大佬可以为所欲为~

---

看到题主的评论，我发现我之前有一部分想错了，没想到可以String[].class这么写，我之前确实从来没有这么写过，更不会想到去传XXObject[].class,毕竟Java8里的stream API里也有个toArray方法，也不是传递XXObject[].class,而是传递一个数组的构造方法,看了源码，最后也是去根据当前stream大小创建的新数组。。。

因此题主的想法还是很有意思哈，貌似就没有见到jdk已有API传数组class的，除了Arrays里有几个方法,那现在为止就是2个问题了

1. 跟题主一样的疑问
2. 就是我之前回答的疑问，为啥toArray里有个置空，但是只是置空集合最后一位之后那个数组位置的值

以下是原答案，思考有些错误，就灰掉把

---

首先更正一个题主一个小问题哈
题主提到想要这样实现：
![image.png](/img/bVbB4kd)

其实这里应该是这样才可以调用的


public <T> T[] toArray(Class<? extends T[]> type) {  
    return Arrays.copyOf(elementData, size, type);  
}

而且就算是这样的话，请问题主怎么传递这个`type`呢？不知道题主试过没有，如果尝试去调用一下，就会发现如果真这么写，也很奇怪，会与题主的本意冲突

为啥呢？

题主本意其实是希望说`List`转换成`Array`时，只用传一个`Array`里的具体类型的数组`class`就行了，因此就没必要在外面再创建一个数组了（而且数组大小怎么定，是`0`还是`list.size()`）

但这真按照题主的想法`Class<? extends T[]> type`作为参数传值时，其实会这样去调用

Integer[] arr = new Integer[0];  
Class<? extends Integer[]> aClass = arr.getClass();  
Integer[] integers = list.toArray(aClass);

没错！！！，其实还是要创建一个新的数组，尴尬的雅痞~哈哈哈

不过也别觉得奇怪，咱们捋捋，你说如果你想要传递一个指定类型数组的`class`，是不是就要创建一个这个类型的数组，因为你指定类型的数组都是长这样，`String[]`或者`XXObject[]`，如果你要取类型，就必须创建了数组再`getClass`，这个可不像普通的类，你可以`XXObject.class`，所以就不能想成写做`XXObject[].class`

所以别人设计这个`API`，让你少调用一次`arr.getClass()`，它不香么~~~

而且题主想要这种实现，其实只是考虑了`List`转换成一个`Array`（也许是大多数情况），但是没有考虑本身有一个`Array`然后希望去接收`List`里的值这种情况

那别人合二为一的，并且参数还得统一，都是传一个数组，这个数组
1. 既指定了数组的类型
2. 又可以成为本身接受`List`里值的容器

它哪点不香~

最后，题主还问了，数组大小到底是传`0`还是`list.size()`？
根据之前对于这个方法的分析，那这不很明显了么？你是那种情况，你就怎么调用啊~
因为你只是想要把`List`转换为`Array`，那就需要指定数组类型，当然数组大小传`0`是可以的，传`list.size()`也行，就表示你准备好了一个`Array`了，直接把`List`里的值放进来就可以了

以上是我个人理解
（不过说句题外话，其实看了`toArray(T[] a)`的源码之后，反而对最后`if (a.length > size)`的处理有点迷惑，没整明白这里的操作，为啥要把`Array`里紧跟着`List`的最后元素置为空，这是什么窒息的操作，从方法注释上也没整明白
![image.png](/img/bVbB4mL)

最后括号里的话翻译过来是：只有当调用者知道列表不包含任何空元素时，这才有助于确定列表的长度
没怎么懂。。。不理解是什么场景下的处理，谁看到可以讨论一下~~
）

Answer 2

如果你传入的数组大小不够怎么办？可以自己试下，这种情况就抛异常了啊。如果你已经有一个分配好的大小合适的数组，那就可以直接传进去，如果没有那就用0好了。

书中举的例子大部分并不是实际的应用场景，需要自己在开发中多多体会。