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在Java中如何使用ArrayList实现商品管理系统_Java集合应用实践

P粉602998670

P粉602998670

发布时间:2026-02-11 08:49:02

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来源于php中文网

原创

必须重写 Product 的 equals() 和 hashCode() 方法,否则 list.contains() 等操作因默认比较对象地址而失效;查删改需规避空指针、越界及并发修改异常,推荐用 stream 查找、按属性删除、直接修改引用对象属性。

在java中如何使用arraylist实现商品管理系统_java集合应用实践

为什么不用 ArrayList 直接存商品对象就出问题?

直接 new ArrayList()Product 对象本身没问题,但后续查、删、改时容易因引用混乱或未重写关键方法而失效。典型表现是:list.contains(new Product("iPhone", 5999)) 返回 false,哪怕列表里真有同名同价的商品。

根本原因在于:默认的 equals()hashCode() 比较的是对象地址,不是业务意义上的“相同商品”。必须在 Product 类中重写这两个方法,且逻辑要一致——比如按 id 判等(若无 ID,则用 name + price 组合)。

  • 不重写 hashCode()HashSet 或作为 HashMap 的 key 时行为异常
  • 只重写 equals() 不重写 hashCode() → 违反 Java 合约,集合操作不可预测
  • 用可变字段(如 price)参与 hashCode() 计算 → 对象加入 ArrayList 后修改价格,不影响列表本身,但若之后放进 HashMap 就可能找不到

增删改查怎么写才不踩空指针和越界坑?

ArrayListget(int index)remove(int index) 在索引越界时抛 IndexOutOfBoundsException,而不是静默失败;而按对象删除(remove(Object o))会调用 equals(),若没重写就永远删不掉。

安全写法要主动校验:

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  • 查单个商品:优先用 stream().filter().findFirst(),避免手写循环+下标管理;若必须用索引,先判断 index >= 0 && index
  • 删商品:用 removeIf(p -> p.getId().equals(id)),比遍历后调 remove(i) 更安全(后者易因并发修改导致 ConcurrentModificationException
  • 改价格:不要 list.get(i).setPrice(newPrice) 后再“重新放回去”——ArrayList 存的是引用,改属性即生效,无需 replace
  • 批量导入:用 addAll(Collection extends E>),别用循环反复 add(),后者在大量数据下性能差(多次扩容)

搜索功能用 contains 还是 stream

contains() 底层就是遍历调 equals(),和手写 for 循环效率一样,但语义更清晰;stream 适合带条件组合的查找(如“价格 5 的手机”),但简单存在性判断没必要上 Stream——它有创建开销,且对小列表(

实际选型看场景:

  • 只问“有没有某 ID 的商品?” → 用 list.contains(targetProduct)(前提是 Product.equals() 已正确定义)
  • 要找所有“名称含‘Pro’的商品” → 用 list.stream().filter(p -> p.getName().contains("Pro")).collect(Collectors.toList())
  • 要找第一个匹配项并提前退出 → list.stream().filter(...).findFirst().orElse(null),比 for 循环少写几行,可读性更好
  • 频繁按 ID 查找 → ArrayList 不是最佳结构,应补一个 Map 做索引,否则每次都是 O(n)

多线程环境下直接用 ArrayList 会怎样?

它不是线程安全的。两个线程同时执行 add(),可能触发内部数组扩容(Arrays.copyOf()),而复制和赋值不是原子操作,会导致部分元素丢失或 size 错乱,甚至抛 ArrayStoreExceptionNullPointerException

除非系统明确是单线程(如命令行小工具),否则必须处理:

  • 临时方案:用 Collections.synchronizedList(new ArrayList()),但仅保证单个方法原子性;复合操作(如“检查是否存在,不存在则添加”)仍需手动加 synchronized
  • 推荐方案:改用 CopyOnWriteArrayList,适合读多写少(如商品列表展示频繁、后台定时刷新);但写操作代价高(每次 add 都复制整个数组)
  • 更优解:把商品管理封装成服务类,内部用 ArrayList + 显式锁(ReentrantLock),控制临界区粒度,比同步整个列表更高效

真正麻烦的不是并发修改异常本身,而是它不一定立即暴露——可能压测时才偶发,线上跑一周才出一次数据错乱。所以设计阶段就要决定线程模型,别等上线后补 synchronized。

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