Инициализация ArrayList нулями в Java: решение ошибки
Быстрый ответ
Для создания ArrayList
с элементами типа Integer
, заполненного нулями, можно воспользоваться Collections.nCopies()
:
ArrayList<Integer> zeros = new ArrayList<>(Collections.nCopies(10, 0));
Таблица инициализации: доступные варианты
Метод Collections.nCopies()
является несомненно эффективным для этой задачи, но в Java существует также и другие способы наполнения ArrayList
нулями. Вот некоторые из них:
Вариант 1: Stream.generate с ограничением
Используем стримы и упакованные типы элегантно:
ArrayList<Integer> zeros = Stream.generate(() -> 0)
.limit(10)
.collect(Collectors.toCollection(ArrayList::new));
Вариант 2: Предзаданный размер и циклы
Простой и надежный подход через циклы:
ArrayList<Integer> zeros = new ArrayList<>(10);
for (int i = 0; i < 10; i++) {
zeros.add(0);
}
Вариант 3: IntStream.range
Для создания числовых последовательностей могут быть полезны IntStream
:
ArrayList<Integer> zeros = IntStream.range(0, 10)
.mapToObj(i -> 0)
.collect(Collectors.toCollection(ArrayList::new));
Вариант 4: Arrays.fill с преобразованием
Сначала работаем с массивом, а затем преобразуем его в список:
Integer[] zeroArray = new Integer[10];
Arrays.fill(zeroArray, 0);
ArrayList<Integer> zeros = new ArrayList<>(Arrays.asList(zeroArray));
Каверза 'емкость vs. предзаполнение'
Следует различать начальную емкость и фактически заполненные значения в ArrayList
. Под начальной емкостью подразумевается количество элементов, которое ArrayList
может вместить до увеличения своего размера. Но для того чтобы реально заполнить его данными (как нулями), нужны дополнительные операции.
Ошибки в программировании: неэффективное использование памяти
JVM не обладает мощностями Google, поэтому при работе с большими коллекциями крайне важно следить за использованием памяти. Использование new Integer(0)
в циклах или Arrays.fill()
приведет к созданию множества объектов Integer
, что экономически ненаправленно с точки зрения использования памяти. Использование Collections.nCopies()
или Stream API в Java позволит оптимизировать этот вопрос.
Визуализация
Для понимания, представим каждый элемент ArrayList
как слот на книжной полке (📚):
До: [📚, 📚, 📚, 📚, 📚]
После инициализации: [0, 0, 0, 0, 0]
Каждая "книга" с нулем – это элемент в ArrayList
:
ArrayList<Integer> zerosList = new ArrayList<>(Collections.nCopies(5, 0));
Таким образом, мы не только резервируем место на полке, но и заполняем ее "шедеврами в виде нулей".
Финал производительности: масштабируемость и использование памяти
Если вы работаете с созданием ArrayList
, заполненным нулями, то следует учитывать не только производительность, но и масштабируемость. ArrayList
можно сравнить с эластичной жвачкой — он может растягиваться, ограничиваясь только доступной системной памятью.
Танец на лезвии: выбор правильного подхода
Выбор метода инициализации ArrayList
должен быть в соответствии с требованиями задачи. Если вы заполняете список неизменяемыми объектами, лучше избегать Collections.nCopies()
, чтобы не создавать множество ссылок на один и тот же объект. Подходьте тщательно к выбору подхода из имеющихся вариантов наполнения списка.