java list.toArray 方法？

Question

        List<Integer> list = List.of(12, 34, 56);
        Integer[] array = list.toArray(new Integer[]{1, 2, 1, 43, 32, 1});
        System.out.println(Arrays.toString(array)); 

输出： [12, 34, 56, null, 32, 1]

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不应该是： [12, 34, 56, null, null, null] 吗？
这是为什么？
版本：GraalVM for JDK 17

Answer 1

看一下toArray方法的源码文档：

* If the list fits in the specified array with room to spare (i.e.,
* the array has more elements than the list), the element in the array
* immediately following the end of the list is set to <tt>null</tt>.
* (This is useful in determining the length of the list <i>only</i> if
* the caller knows that the list does not contain any null elements.)

意思就是如果数组的元素比列表多，数组中紧跟在列表末尾后面那一位置的元素设置为null，
如果调用者知道列表不包含任何null元素的情况下，方便推断得出列表的真实长度
以ArrayList为例，它的实现如下:

@SuppressWarnings("unchecked")
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)//如果数组的长度大于列表，把列表后面的第一个位置置为null
        a[size] = null;
    return a;
}

你题目里这个of生成的应该是一个UnmodifiableList? 它的实现也差不多,总之也是只把紧跟着列表后面的那个元素置为null：

@SuppressWarnings("unchecked")
public <T> T[] toArray(T[] a) {
    // We don't pass a to c.toArray, to avoid window of
    // vulnerability wherein an unscrupulous multithreaded client
    // could get his hands on raw (unwrapped) Entries from c.
    Object[] arr = c.toArray(a.length==0 ? a : Arrays.copyOf(a, 0));

    for (int i=0; i<arr.length; i++)
        arr[i] = new UnmodifiableEntry<>((Map.Entry<? extends K, ? extends V>)arr[i]);

    if (arr.length > a.length)
        return (T[])arr;

    System.arraycopy(arr, 0, a, 0, arr.length);
    if (a.length > arr.length)
        a[arr.length] = null;//看这里看这里
    return a;
}

Answer 2

这个问题看java的源代码就好，主要不理解的应该就是
Integer[] array = list.toArray(new Integer[]{1, 2, 1, 43, 32, 1});
这行代码。我本地是jdk8的环境，但是运行结果是一样，进入ArrayList源码中

 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，a的长度如果比list长度小，就返回list的数组形式。
如果a的长度比list长度长，就把list的元素拷贝到a的指定位置，因为a的超长部分已经有值了，所以是二者的组合
最后可能为了分割吧，把list结尾换成了个null。

写代码组合的时候不建议用这么不好理解的Api。而且碰到问题看源码即可