我如何在Java中更改一个泛型列表？

Question

我正试图编写一个函数来更改一个通用列表，但是发生了一些非常奇怪的事情。如果我用数组替换所有的列表，那么下面的代码结构可以工作，但实际上，代码只需打印1、2、3次。为什么会这样呢？我认为这与通过价值传递还是参考传递有关。

//Main.java
import java.util.ArrayList;
import java.util.Set;
import java.util.List;

public class Main {

    public static void main (String ... args) {
        ArrayList<Integer> AL = new ArrayList<Integer>();
        AL.add(1);
        AL.add(2);
        AL.add(3);

        Permute<Integer> perm = new Permute<Integer>();
        Set<List<Integer>> set = perm.listPermutations(AL);

        for (List<Integer> lst : set) {
            System.out.println(lst);
        }
    }
}

//Permute.java
import java.util.List;
import java.util.Set;
import java.util.HashSet;

public class Permute<E> {

    public Set<List<E>> listPermutations(List<E> lst) {
        Set<List<E>> perms = new HashSet<List<E>>();
        permute(lst, 0, perms);
        return perms;
    }

    private void permute(List<E> lst, int start, Set<List<E>> perms) {
        if (start >= lst.size()) {
            // nothing left to permute 
            perms.add(lst);
        }

        for (int i = start; i < lst.size(); i++) {
            // swap elements at locations start and i
            swap(lst, start, i);
            permute(lst, start + 1, perms);
            swap(lst, start, i);
        }
    }

    private void swap(List<E> lst, int x, int y) {
        E temp = lst.get(x);
        lst.set(x, lst.get(y));
        lst.set(y, temp);
    }
}

Answer 1

当您调用permute时，您永远不会创建新的List。lst是对List的引用，该引用传递给所有递归调用，结果是将相同的引用添加到集合6次。通常，向集合添加相同的引用6次意味着Set只包含一个元素。

它似乎有6个元素的原因是因为在将List添加到哈希之后修改了它的内容，这是您不应该使用HashMap或HashSet做的事情。如果将对象引用添加到HashMap或HashSet，然后以更改哈希代码的方式修改对象，则会导致哈希操作混乱。

正因为如此，相同的引用以六种不同的哈希代码被添加到集合中六次。但它们仍然都是对同一个List的引用，这意味着当您打印出它们时，它们都会显示为相同的。

在递归调用List之前，需要创建permute的副本。如果permute知道List是一个ArrayList是可以的，您可以这样说

List<E> newList = new ArrayList<>(lst);

然后使用newList执行第一个newList，然后将newList传递给递归调用。(可能不再需要第二个swap了。)

如果要创建一个类型与源列表类型相同的newList .我不确定是否有一种简单的方法，除了使用反射。