19. 如何使用 subList 方法高效拆分 List？有哪些注意事项？

标准答案

subList(int fromIndex, int toIndex) 是 List 接口提供的视图操作，用于在常数时间内获取原 List 的一个子列表。
优点：

• 高效：subList() 不复制数据，而是基于原列表的视图（View），避免额外的内存开销
• 适用于大列表拆分：尤其在分页、批量处理等场景，减少数据复制的开销

注意事项：

• 子列表依赖原列表，修改 subList 会影响原 List，反之亦然
• 删除 subList 后，原 List 可能报 ConcurrentModificationException
• 适用于只读或短期操作，避免长时间持有 subList 造成的内存泄漏

答案解析

1. subList() 的底层原理

subList() 不会创建新的列表对象，而是返回 AbstractList#SubList 视图，它仅维护：

• offset（偏移量）：起始索引 fromIndex
• size（子列表大小）：toIndex - fromIndex
• 原 List 的引用：子列表依赖原 List 进行操作

示例代码：

List<Integer> list = new ArrayList<>(Arrays.asList(1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8, 9, 10));
List<Integer> subList = list.subList(2, 6); // [3, 4, 5, 6]
System.out.println(subList); 
subList.set(0, 99); 
System.out.println(list); // 原列表同步修改 -> [1, 2, 99, 4, 5, 6, 7, 8, 9, 10]

subList() 不复制数据，而是直接修改原 List！

2. subList() 高效拆分 List

在大规模数据处理中，subList() 可用于分页、并行计算等高效拆分策略：

public static <T> List<List<T>> splitList(List<T> list, int batchSize) {
    List<List<T>> result = new ArrayList<>();
    int size = list.size();
    for (int i = 0; i < size; i += batchSize) {
        result.add(list.subList(i, Math.min(size, i + batchSize))); // 高效切分
    }
    return result;
}

示例

List<Integer> data = IntStream.range(1, 21).boxed().collect(Collectors.toList());
List<List<Integer>> partitions = splitList(data, 5);
System.out.println(partitions); // [[1,2,3,4,5], [6,7,8,9,10], ...]

避免 for 循环 addAll() 拷贝数据，提高性能！

3. subList() 的常见坑

（1）修改 subList 会影响原列表

List<Integer> list = new ArrayList<>(Arrays.asList(1, 2, 3, 4, 5));
List<Integer> subList = list.subList(1, 4);
subList.set(0, 99); 
System.out.println(list); // [1, 99, 3, 4, 5]

subList 修改同步影响 list，易导致意外 BUG！

（2）subList 删除元素后，原 List 可能报错

List<Integer> list = new ArrayList<>(Arrays.asList(1, 2, 3, 4, 5));
List<Integer> subList = list.subList(1, 4);
subList.clear(); 
System.out.println(list); // [1, 5]
System.out.println(subList.size()); // 0

⚠️ subList.clear() 直接修改 list，子列表也会失效！

（3）不能直接转换为 ArrayList

List<Integer> list = new ArrayList<>(Arrays.asList(1, 2, 3, 4, 5));
List<Integer> subList = list.subList(1, 4);
List<Integer> copy = new ArrayList<>(subList); // 复制一份，避免原列表修改影响

⚠️ 需要 new ArrayList<>(subList) 复制，避免 ConcurrentModificationException！

4. subList() 与其他拆分方法对比

方法	是否拷贝数据	线程安全	适用场景
subList()	❌ 仅创建视图	❌ 受原 List 影响	高效分页，批处理
List#stream().skip().limit()	✅ 重新生成流	✅	流式计算，分页
for循环 + addAll()	✅ 复制数据	✅	需独立列表副本

深入追问

• 为什么 subList() 在 LinkedList 上性能较差？
• 如何保证 subList() 操作时不会影响原 List？
• subList() 在 CopyOnWriteArrayList 这种线程安全 List 上是否适用？

相关面试题

• subList() 与 stream().skip().limit() 该如何选择？
• 在 多线程环境 下，如何安全地拆分 List？
• subList() 为什么可能引发 ConcurrentModificationException？