HashMap.values().addAll()异常

Posted 2021-09-03 半卷清詞

问题：在使用一个Collection.addAll()方法时报告UnsupportedOperationException。追溯原因发现该collection是来自于hashMap.values()。

分析原因：通过查看源代码，发现hashMap.values()实现如下：

//HashMap.java
public Collection<V> values() {

    Collection<V> vs = values;
    return (vs != null ? vs : (values = new Values()));
}

  private final class Values extends AbstractCollection<V> {
    public Iterator<V> iterator() {
        return newValueIterator();
    }
    public int size() {
        return size;
    }
    public boolean contains(Object o) {
        return containsValue(o);
    }
    public void clear() {
        HashMap.this.clear();
    }
}

//其中values的定义如下：AbstractMap.java
  transient volatile Collection<V> values = null;
   public Collection<V> values() {
    if (values == null) {
        values = new AbstractCollection<V>() {
            public Iterator<V> iterator() {
                return new Iterator<V>() {
                    private Iterator<Entry<K,V>> i = entrySet().iterator();

                    public boolean hasNext() {
                        return i.hasNext();
                    }

                    public V next() {
                        return i.next().getValue();
                    }

                    public void remove() {
                        i.remove();
                    }
                };
            }

            public int size() {
                return AbstractMap.this.size();
            }

            public boolean isEmpty() {
                return AbstractMap.this.isEmpty();
            }

            public void clear() {
                AbstractMap.this.clear();
            }

            public boolean contains(Object v) {
                return AbstractMap.this.containsValue(v);
            }
        };
    }
    return values;
}

从上面代码看到，hashMap.values()先看values是否为空：

如果不为空，则直接返回values。values是在在AbstractMap中定义的，初始化时new了一个AbstractCollection，并实现了若干方法，但是并没有实现all()和addAll()方法。

如果为空，则new一个内部实现类Values。Values同样没有实现AbstractCollection的没有实现all()和addAll()方法。

再来看一下AbstractCollection的add()和addAll()方法:

//AbstractCollection.java
public boolean add(E e) {

    throw new UnsupportedOperationException();
}

public boolean addAll(Collection<? extends E> c) {

    boolean modified = false;
    for (E e : c)
        if (add(e))
            modified = true;
    return modified;
}

可以看到，add方法的实现是直接抛出UnsupportedOperationException，addAll方法调用add方法，也间接抛出异常，同样的，HashMap.values()调用add()和addAll()也会抛出异常。

结论：通过以上分析，明确了HashMap.values()调用add()和addAll()抛出异常的原因。也告诉我们在实际使用中，要注意避免直接使用HashMap.values().add()和HashMap.values().addAll()。
另外：HashMap.vKeySet(),HashMap.entrySet()调用add()和addAll()方法也是如此。