假ArrayList导致的线上事故……

线上事故回顾

晚饭时，当我正沉迷于排骨煲肉质鲜嫩，汤汁浓郁时，产研沟通群内发出一条消息，显示用户存在可用劵，但进去劵列表却什么也没有，并附含了一个视频。于是我一边吃了排骨，一边查看消息点开了视频，en~，视频跟描述一样。但没有系统告警，用户界面也没有明显的报错提示，怀疑是小部分特殊情况导致的，查看消息后几秒，我直接被@来处理问题，擦，只好把外卖盒重新盖好，先去处理问题。

处理经过

通过群内产品发的用户邮箱查到了用户id，再根据接口的相关日志结合uid在日志平台进行关联查询，查到日志后，再拿到traceId进行链路查询，果不其然，发现了异常日志，如下部分日志所示

java.lang.UnsupportedOperationException: null
	at java.util.AbstractList.add(AbstractList.java:148) ~[na:1.8.0_151]
	at java.util.AbstractList.add(AbstractList.java:108) ~[na:1.8.0_151]

乍一看，这不是空指针嘛，so easy啊

仔细一瞧，这UnsupportedOperationException是个什么玩意

于是，根据日志找到代码中报错的那一行，下面给大家简单模拟下

@Slf4j
@SpringBootTest
public class Demo {

    public void test(Context context) { 
        context.getList().add("Code皮皮虾");
    }

}

@Data
class Context {
    
    private List<String> list;
    
}

基本操作就是拿到上下文中的List，然后再add一个元素

讲道理，add操作是不会有问题的，有问题的还得是List，追根溯源，让我康康这个List是怎么来的

于是我一顿狂点，来到了set这个list的位置

@Slf4j
@SpringBootTest
public class Demo {

    public void test(Context context) {
        context.setList(Arrays.asList("Code皮皮虾"));
    }

}

@Data
class Context {

    private List<String> list;

}

context.setList(Arrays.asList("Code皮皮虾")); 这行看起来好像没问题啊

Arrays.asList(T... a)我们平时也会用，传入一个数组，返回出一个List没啥问题呀

那我再试试add方法

擦，问题复现了，还真是Arrays.asList(T... a)生成的List的add方法报错

由于线上存在问题，则先修改为以下代码上线，也就是修改为我们平时正常的写法

上线后，观察了下日志，群里回复已解决问题，也让用户重试，发现没问题，自此问题解决。

接下来，咱们来看看为啥Arrays.asList(T... a)的add方法会报错

追根溯源

进入asList方法，发现底层new了一个ArrayList，并将数组传入作为List的元素

@SafeVarargs
@SuppressWarnings("varargs")
public static <T> List<T> asList(T... a) {
    return new ArrayList<>(a);
}

emm，看起来很简单啊，没问题啊，咋会报错呢

别着急，咱们在点开这个ArrayList瞅瞅

private static class ArrayList<E> extends AbstractList<E>
    implements RandomAccess, java.io.Serializable
{
    private static final long serialVersionUID = -2764017481108945198L;
    private final E[] a;

    ArrayList(E[] array) {
        a = Objects.requireNonNull(array);
    }
    // ... 省略
}

擦，这ArrayList是Arrays类的一个静态内部类，不是我们经常用的java.util.ArrayList

真是离谱他妈给离谱开门，离谱大家了，还是我源码看得太少了，呜呜呜~

继续看，这个静态内部类ArrayList继承了AbstractList，而且默认是没有实现add方法的

也就是说调用add方法会直接调用父类，也就是AbstractList的add方法，源码点开一看，真相大白了

AbstractList的add方法直接抛出UnsupportedOperationException异常，跟线上报错一模一样！！！

public boolean add(E e) {
    add(size(), e);
    return true;
}

public void add(int index, E element) {
    throw new UnsupportedOperationException();
}

至此，排查结束，继续吃饭去排骨去咯~~~

小彩蛋

在使用Arrays.asList(T... a)方法时，如果只是单个元素的话，Idea会提示我们更建议Collections.singletonList

别用！！！真的别用！！！

因为Collections.singletonList底层跟Arrays.asList(T... a)差不多

SingletonList也是继承了AbstractList的一个内部类，调用add一样会报UnsupportedOperationException异常

public static <T> List<T> singletonList(T o) {
    return new SingletonList<>(o);
}

private static class SingletonList<E>
    extends AbstractList<E>
    implements RandomAccess, Serializable {

    private static final long serialVersionUID = 3093736618740652951L;

    private final E element;

    SingletonList(E obj) {
        element = obj;
    }
}

结尾

当然咯，也不是禁止使用Collections.singletonList和Arrays.asList(T... a)，只是我们在使用的时候一定要区分一下场景，如果创建的是一个不会再添加元素的List，那么则可以使用

但我们平时不想写那么麻烦，想要在创建的时候就把元素塞到List中，那咋办呢？

我们其实能使用google的工具类

<dependency>
    <groupId>com.google.guava</groupId>
    <artifactId>guava</artifactId>
    <version>23.0</version>
</dependency>

如下写法

@Slf4j
@SpringBootTest
public class Demo {

    public static void main(String[] args) {
        List<String> strings = Lists.newArrayList("Code皮皮虾", "哈哈哈");
        strings.add("憨憨熊");
        System.out.println(strings);
    }
}

其内部已经为我们封装好了，拿来即用即可，哈哈

@SafeVarargs
@CanIgnoreReturnValue // TODO(kak): Remove this
@GwtCompatible(serializable = true)
public static <E> ArrayList<E> newArrayList(E... elements) {
  checkNotNull(elements); // for GWT
  // Avoid integer overflow when a large array is passed in
  int capacity = computeArrayListCapacity(elements.length);
  ArrayList<E> list = new ArrayList<>(capacity);
  Collections.addAll(list, elements);
  return list;
}

我是 皮皮虾 ，会在以后的日子里跟大家一起学习，一起进步！

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