LeetCode78子集问题中直接赋值ArrayList与新建拷贝赋值的区别是什么

本质区别 #

核心差异为是否生成独立的新列表对象：

• 第一种写法List<Integer> temp = new ArrayList(arr.get(j))：调用了ArrayList的拷贝构造方法，会在堆内存中创建一个全新的列表对象，新对象会完整复制原列表arr.get(j)的所有元素。后续对temp的所有修改只会作用在这个新列表上，和原列表完全独立，不会影响arr中已经存储的旧子集。
• 第二种写法List<Integer> temp = arr.get(j)：Java中集合属于引用数据类型，变量存储的是对象的内存地址而非对象本身。该写法只是把原列表的内存地址复制给了temp，二者指向堆内存中的同一个列表对象，没有生成新对象。

第二段代码输出异常的原因 #

子集题的核心逻辑是：遍历已有子集，为每个旧子集追加当前元素生成全新的子集，再将新子集加入结果集，过程中要保证旧子集的内容不被修改。
而第二种写法中，temp.add(nums[i])相当于直接修改了arr中已经存储的旧子集的内容，破坏了原有子集的正确性。同时后续arr.add(temp)存入的还是和旧子集相同的对象引用，后续对该对象的修改会同步影响所有指向该地址的引用，最终会出现大量重复、内容错误的子集。

举个极简的测试用例就能直观看到问题：当输入nums = [1]时

• 初始arr = [[]]
• 遍历到i=0时，n=1，j=0：
  直接赋值的写法中，temp拿到的就是arr中第一个空列表的引用，执行temp.add(1)后，arr中原本的空列表就被修改为[1]，再执行arr.add(temp)后，arr最终内容为[[1], [1]]，和预期的正确结果[[], [1]]完全不符。

内容的提问来源于stack exchange，提问作者Swarna Kanti