为啥我的 ArrayList 包含添加到列表中的最后一项的 N 个副本？

Posted 2023-02-23

【中文标题】为啥我的 ArrayList 包含添加到列表中的最后一项的 N 个副本？

【英文标题】：Why does my ArrayList contain N copies of the last item added to the list?为什么我的 ArrayList 包含添加到列表中的最后一项的 N 个副本？

【发布时间】：2013-11-19 13:04:48

【问题描述】：

我正在向 ArrayList 添加三个不同的对象，但该列表包含我添加的最后一个对象的三个副本。

例如：

for (Foo f : list) 
  System.out.println(f.getValue());
    

预期：

0
1
2

实际：

2
2
2

我犯了什么错误？

^{注意：这是针对本网站上出现的许多类似问题的规范问答。}

【参考方案1】：

这也可能是使用相同引用而不是使用新引用的结果。

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

 setdata();
......

public void setdata(int i) 
  Foo temp = new Foo();
  tmp.setValue(i);
  list.add(tmp);

代替：

List<Foo> list = new ArrayList<Foo>(); 
Foo temp = new Foo();       
setdata();
......

public void setdata(int i) 
  tmp.setValue(i);
  list.add(tmp);
 

【参考方案2】：

这个问题有两个典型的原因：

您存储在列表中的对象使用的静态字段

不小心将相同的对象添加到列表中

静态字段

如果列表中的对象将数据存储在静态字段中，则列表中的每个对象看起来都是相同的，因为它们具有相同的值。考虑下面的类：

public class Foo 
  private static int value; 
  //      ^^^^^^------------ - Here's the problem!
  
  public Foo(int value) 
    this.value = value;
  
  
  public int getValue() 
    return value;
  

在该示例中，只有一个int value 在Foo 的所有实例之间共享，因为它被声明为static。 （参见"Understanding Class Members" 教程。）

如果您使用下面的代码将多个 Foo 对象添加到列表中，每个实例将从对 getValue() 的调用中返回 3：

for (int i = 0; i < 4; i++)       
  list.add(new Foo(i));

解决方案很简单 - 不要对类中的字段使用 static 关键字，除非您确实希望在该类的每个实例之间共享值。

添加相同的对象

如果将临时变量添加到列表中，则必须在每次循环时创建要添加的对象的新实例。考虑以下错误代码sn-p：

List<Foo> list = new ArrayList<Foo>();    
Foo tmp = new Foo();

for (int i = 0; i < 3; i++) 
  tmp.setValue(i);
  list.add(tmp);

这里，tmp 对象是在循环之外构造的。结果，相同的对象实例被添加到列表中三次。该实例将保存值2，因为这是在最后一次调用setValue() 期间传递的值。

要解决这个问题，只需将对象构造移动到循环内即可：

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

for (int i = 0; i < 3; i++) 
  Foo tmp = new Foo(); // <-- fresh instance!
  tmp.setValue(i);
  list.add(tmp);

【讨论】：

你好@Duncan 很好的解决方案，我想问你，在“添加相同的对象”中，为什么三个不同的实例会保存值 2，不是所有三个实例都应该保存 3 个不同的值吗？希望您能尽快回复，谢谢

@Dev 因为同一个对象（tmp）被添加到列表中三次。该对象的值为 2，因为在循环的最后一次迭代中调用了 tmp.setValue(2)。

好的，所以这里的问题是因为同一个对象，如果我在数组列表中添加三次相同的对象，arraylist obj 的所有三个位置都会引用同一个对象吗？

@Dev 是的，就是这样。

我最初忽略了一个明显的事实：关于Adding the same object 部分中的you must create a new instance each time you loop 部分：请注意，引用的实例涉及您要添加的对象，而不是您要添加的对象。

【参考方案3】：

日历实例也有同样的问题。

错误代码：

Calendar myCalendar = Calendar.getInstance();

for (int days = 0; days < daysPerWeek; days++) 
    myCalendar.add(Calendar.DAY_OF_YEAR, 1);

    // In the next line lies the error
    Calendar newCal = myCalendar;
    calendarList.add(newCal);

你必须创建一个新的日历对象，可以用calendar.clone()来完成；

Calendar myCalendar = Calendar.getInstance();

for (int days = 0; days < daysPerWeek; days++) 
    myCalendar.add(Calendar.DAY_OF_YEAR, 1);

    // RIGHT WAY
    Calendar newCal = (Calendar) myCalendar.clone();
    calendarList.add(newCal);

【讨论】：

致未来的读者：你根本不应该使用Calendar。

【参考方案4】：

每次将对象添加到 ArrayList 时，请确保添加新对象而不是尚未使用的对象。发生的情况是，当您添加相同的 1 个对象副本时，该对象将添加到 ArrayList 中的不同位置。而当你对一个进行更改时，因为一遍又一遍地添加相同的副本，所有的副本都会受到影响。 例如， 假设你有一个这样的 ArrayList：

ArrayList<Card> list = new ArrayList<Card>();
Card c = new Card();

现在，如果您将这张卡片 c 添加到列表中，添加它不会有任何问题。它将保存在位置 0。但是，当您将相同的卡片 c 保存在列表中时，它将保存在位置 1。因此请记住，您将相同的 1 对象添加到列表中的两个不同位置。现在，如果您更改 Card 对象 c，列表中位置 0 和 1 的对象也将反映该更改，因为它们是同一个对象。

一种解决方案是在 Card 类中创建一个构造函数，它接受另一个 Card 对象。然后在该构造函数中，您可以像这样设置属性：

public Card(Card c)
this.property1 = c.getProperty1();
this.property2 = c.getProperty2(); 
... //add all the properties that you have in this class Card this way

假设您拥有相同的 1 个 Card 副本，因此在添加新对象时，您可以这样做：

list.add(new Card(nameOfTheCardObjectThatYouWantADifferentCopyOf));

【讨论】：

亲爱的@Faraz 这是一个错误，不是吗？我认为java程序员必须纠正这一点。我的问题here (specially, see final lines of question).

中还有另一种问题

问题在于“某些”类型的对象！不是全部。例如字符串没有问题。而字符串数组有问题！

我亲爱的兄弟 Mohammad Hosein，Assalam o Alaikum。字符串没有这个问题的原因是，字符串是不可变的。每次修改字符串时，它都会在内部创建一个新字符串并返回它。这就是为什么您看不到字符串的问题。

我得回去睡觉了。当我醒来时，我会试着看看你的问题。

va alaikom alsalaam 非常感谢@Faraz 兄弟。有一个很好的睡眠。我得到了我的答案（特别是你的这个答案）。只有我想要这些引用/链接的帮助/教程......以避免进一步的问题。 （我不知道我应该在谷歌搜索什么？）谢谢

【参考方案5】：

您的问题在于 static 类型，每次迭代循环时都需要进行新的初始化。如果您处于循环中，最好将具体初始化保持在循环内。

List<Object> objects = new ArrayList<>(); 

for (int i = 0; i < length_you_want; i++) 
    SomeStaticClass myStaticObject = new SomeStaticClass();
    myStaticObject.tag = i;
    // Do stuff with myStaticObject
    objects.add(myStaticClass);

代替：

List<Object> objects = new ArrayList<>(); 

SomeStaticClass myStaticObject = new SomeStaticClass();
for (int i = 0; i < length; i++) 
    myStaticObject.tag = i;
    // Do stuff with myStaticObject
    objects.add(myStaticClass);
    // This will duplicate the last item "length" times

这里tag是SomeStaticClass中的一个变量，用来检查上面sn -p的有效性；你可以根据你的用例有一些其他的实现。

【讨论】：

“输入static”是什么意思？对你来说什么是非静态类？

例如非静态：public class SomeClass/*some code*/ 和静态：public static class SomeStaticClass/*some code*/。我希望现在更清楚了。

因为静态类的所有对象共享相同的地址，如果它们在循环中初始化并且在每次迭代中设置为不同的值。所有这些最终都将具有相同的值，这将等于最后一次迭代的值或最后一个对象被修改时的值。我希望现在更清楚了。

因为静态类的所有对象共享相同的地址， -> 这在 Java 的上下文中是完全错误的。纯 static 类在 java 中不存在，您可以将 static 添加到嵌套类中，但这不会自动使其成为单个实例/相同引用...