Collections
Collections 工具類常用方法:
- 排序
- 查找,替換操作
- 同步控制(不推薦,需要線程安全的集合類型時(shí)請(qǐng)考慮使用 JUC 包下的并發(fā)集合)
排序操作
//反轉(zhuǎn)
void reverse(List list)
//隨機(jī)排序
void shuffle(List list)
//按自然排序的升序排序
void sort(List list)
//定制排序,由Comparator控制排序邏輯
void sort(List list, Comparator c)
//交換兩個(gè)索引位置的元素
void swap(List list, int i , int j)
//旋轉(zhuǎn)。當(dāng)distance為正數(shù)時(shí),將list后distance個(gè)元素整體移到前面。
//當(dāng)distance為負(fù)數(shù)時(shí),將 list的前distance個(gè)元素整體移到后面。
void rotate(List list, int distance)
示例代碼:
ArrayList<Integer> arrayList = new ArrayList<Integer>();
arrayList.add(-1);
arrayList.add(3);
arrayList.add(3);
arrayList.add(-5);
arrayList.add(7);
arrayList.add(4);
arrayList.add(-9);
arrayList.add(-7);
System.out.println("原始數(shù)組:");
System.out.println(arrayList);
// void reverse(List list):反轉(zhuǎn)
Collections.reverse(arrayList);
System.out.println("Collections.reverse(arrayList):");
System.out.println(arrayList);
Collections.rotate(arrayList, 4);
System.out.println("Collections.rotate(arrayList, 4):");
System.out.println(arrayList);
// void sort(List list),按自然排序的升序排序
Collections.sort(arrayList);
System.out.println("Collections.sort(arrayList):");
System.out.println(arrayList);
// void shuffle(List list),隨機(jī)排序
Collections.shuffle(arrayList);
System.out.println("Collections.shuffle(arrayList):");
System.out.println(arrayList);
// void swap(List list, int i , int j),交換兩個(gè)索引位置的元素
Collections.swap(arrayList, 2, 5);
System.out.println("Collections.swap(arrayList, 2, 5):");
System.out.println(arrayList);
// 定制排序的用法
Collections.sort(arrayList, new Comparator<Integer>() {
@Override
public int compare(Integer o1, Integer o2) {
return o2.compareTo(o1);
}
});
System.out.println("定制排序后:");
System.out.println(arrayList);
查找,替換操作
//對(duì)List進(jìn)行二分查找,返回索引,注意List必須是有序的
int binarySearch(List list, Object key)
//根據(jù)元素的自然順序,返回最大的元素。 類比int min(Collection coll)
int max(Collection coll)
//根據(jù)定制排序,返回最大元素,排序規(guī)則由Comparatator類控制。
//類比int min(Collection coll, Comparator c)
int max(Collection coll, Comparator c)
//用指定的元素代替指定list中的所有元素。
void fill(List list, Object obj)
//統(tǒng)計(jì)元素出現(xiàn)次數(shù)
int frequency(Collection c, Object o)
//統(tǒng)計(jì)target在list中第一次出現(xiàn)的索引,找不到則返回-1,
//類比int lastIndexOfSubList(List source, list target).
int indexOfSubList(List list, List target)
//用新元素替換舊元素
boolean replaceAll(List list, Object oldVal, Object newVal)
示例代碼:
ArrayList<Integer> arrayList = new ArrayList<Integer>();
arrayList.add(-1);
arrayList.add(3);
arrayList.add(3);
arrayList.add(-5);
arrayList.add(7);
arrayList.add(4);
arrayList.add(-9);
arrayList.add(-7);
ArrayList<Integer> arrayList2 = new ArrayList<Integer>();
arrayList2.add(-3);
arrayList2.add(-5);
arrayList2.add(7);
System.out.println("原始數(shù)組:");
System.out.println(arrayList);
System.out.println("Collections.max(arrayList):");
System.out.println(Collections.max(arrayList));
System.out.println("Collections.min(arrayList):");
System.out.println(Collections.min(arrayList));
System.out.println("Collections.replaceAll(arrayList, 3, -3):");
Collections.replaceAll(arrayList, 3, -3);
System.out.println(arrayList);
System.out.println("Collections.frequency(arrayList, -3):");
System.out.println(Collections.frequency(arrayList, -3));
System.out.println("Collections.indexOfSubList(arrayList, arrayList2):");
System.out.println(Collections.indexOfSubList(arrayList, arrayList2));
System.out.println("Collections.binarySearch(arrayList, 7):");
// 對(duì)List進(jìn)行二分查找,返回索引,List必須是有序的
Collections.sort(arrayList);
System.out.println(Collections.binarySearch(arrayList, 7));
同步控制
Collections提供了多個(gè)synchronizedXxx()方法·,該方法可以將指定集合包裝成線程同步的集合,從而解決多線程并發(fā)訪問集合時(shí)的線程安全問題。
我們知道 HashSet,TreeSet,ArrayList,LinkedList,HashMap,TreeMap 都是線程不安全的。Collections提供了多個(gè)靜態(tài)方法可以把他們包裝成線程同步的集合。
最好不要用下面這些方法,效率非常低,需要線程安全的集合類型時(shí)請(qǐng)考慮使用 JUC 包下的并發(fā)集合。
方法如下:
//返回指定 collection 支持的同步(線程安全的)collection。
synchronizedCollection(Collection<T> c)
//返回指定列表支持的同步(線程安全的)List。
synchronizedList(List<T> list)
//返回由指定映射支持的同步(線程安全的)Map。
synchronizedMap(Map<K,V> m)
//返回指定 set 支持的同步(線程安全的)set。
synchronizedSet(Set<T> s)
Collections還可以設(shè)置不可變集合,提供了如下三類方法:
emptyXxx(): 返回一個(gè)空的、不可變的集合對(duì)象,此處的集合既可以是List,也可以是Set,還可以是Map。
singletonXxx(): 返回一個(gè)只包含指定對(duì)象(只有一個(gè)或一個(gè)元素)的不可變的集合對(duì)象,此處的集合可以是:List,Set,Map。
unmodifiableXxx(): 返回指定集合對(duì)象的不可變視圖,此處的集合可以是:List,Set,Map。
上面三類方法的參數(shù)是原有的集合對(duì)象,返回值是該集合的”只讀“版本。
示例代碼:
ArrayList<Integer> arrayList = new ArrayList<Integer>();
arrayList.add(-1);
arrayList.add(3);
arrayList.add(3);
arrayList.add(-5);
arrayList.add(7);
arrayList.add(4);
arrayList.add(-9);
arrayList.add(-7);
HashSet<Integer> integers1 = new HashSet<>();
integers1.add(1);
integers1.add(3);
integers1.add(2);
Map scores = new HashMap();
scores.put("語文" , 80);
scores.put("Java" , 82);
//Collections.emptyXXX();創(chuàng)建一個(gè)空的、不可改變的XXX對(duì)象
List<Object> list = Collections.emptyList();
System.out.println(list);//[]
Set<Object> objects = Collections.emptySet();
System.out.println(objects);//[]
Map<Object, Object> objectObjectMap = Collections.emptyMap();
System.out.println(objectObjectMap);//{}
//Collections.singletonXXX();
List<ArrayList<Integer>> arrayLists = Collections.singletonList(arrayList);
System.out.println(arrayLists);//[[-1, 3, 3, -5, 7, 4, -9, -7]]
//創(chuàng)建一個(gè)只有一個(gè)元素,且不可改變的Set對(duì)象
Set<ArrayList<Integer>> singleton = Collections.singleton(arrayList);
System.out.println(singleton);//[[-1, 3, 3, -5, 7, 4, -9, -7]]
Map<String, String> nihao = Collections.singletonMap("1", "nihao");
System.out.println(nihao);//{1=nihao}
//unmodifiableXXX();創(chuàng)建普通XXX對(duì)象對(duì)應(yīng)的不可變版本
List<Integer> integers = Collections.unmodifiableList(arrayList);
System.out.println(integers);//[-1, 3, 3, -5, 7, 4, -9, -7]
Set<Integer> integers2 = Collections.unmodifiableSet(integers1);
System.out.println(integers2);//[1, 2, 3]
Map<Object, Object> objectObjectMap2 = Collections.unmodifiableMap(scores);
System.out.println(objectObjectMap2);//{Java=82, 語文=80}
//添加出現(xiàn)異常:java.lang.UnsupportedOperationException
// list.add(1);
// arrayLists.add(arrayList);
// integers.add(1);
Arrays類的常見操作
- 排序 :
sort() - 查找 :
binarySearch() - 比較:
equals() - 填充 :
fill() - 轉(zhuǎn)列表:
asList() - 轉(zhuǎn)字符串 :
toString() - 復(fù)制:
copyOf()
排序 : sort()
// *************排序 sort****************
int a[] = { 1, 3, 2, 7, 6, 5, 4, 9 };
// sort(int[] a)方法按照數(shù)字順序排列指定的數(shù)組。
Arrays.sort(a);
System.out.println("Arrays.sort(a):");
for (int i : a) {
System.out.print(i);
}
// 換行
System.out.println();
// sort(int[] a,int fromIndex,int toIndex)按升序排列數(shù)組的指定范圍
int b[] = { 1, 3, 2, 7, 6, 5, 4, 9 };
Arrays.sort(b, 2, 6);
System.out.println("Arrays.sort(b, 2, 6):");
for (int i : b) {
System.out.print(i);
}
// 換行
System.out.println();
int c[] = { 1, 3, 2, 7, 6, 5, 4, 9 };
// parallelSort(int[] a) 按照數(shù)字順序排列指定的數(shù)組(并行的)。同sort方法一樣也有按范圍的排序
Arrays.parallelSort(c);
System.out.println("Arrays.parallelSort(c):");
for (int i : c) {
System.out.print(i);
}
// 換行
System.out.println();
// parallelSort給字符數(shù)組排序,sort也可以
char d[] = { 'a', 'f', 'b', 'c', 'e', 'A', 'C', 'B' };
Arrays.parallelSort(d);
System.out.println("Arrays.parallelSort(d):");
for (char d2 : d) {
System.out.print(d2);
}
// 換行
System.out.println();
在做算法面試題的時(shí)候,我們還可能會(huì)經(jīng)常遇到對(duì)字符串排序的情況,Arrays.sort() 對(duì)每個(gè)字符串的特定位置進(jìn)行比較,然后按照升序排序。
String[] strs = { "abcdehg", "abcdefg", "abcdeag" };
Arrays.sort(strs);
System.out.println(Arrays.toString(strs));//[abcdeag, abcdefg, abcdehg]
查找 : binarySearch()
// *************查找 binarySearch()****************
char[] e = { 'a', 'f', 'b', 'c', 'e', 'A', 'C', 'B' };
// 排序后再進(jìn)行二分查找,否則找不到
Arrays.sort(e);
System.out.println("Arrays.sort(e)" + Arrays.toString(e));
System.out.println("Arrays.binarySearch(e, 'c'):");
int s = Arrays.binarySearch(e, 'c');
System.out.println("字符c在數(shù)組的位置:" + s);
比較: equals()
// *************比較 equals****************
char[] e = { 'a', 'f', 'b', 'c', 'e', 'A', 'C', 'B' };
char[] f = { 'a', 'f', 'b', 'c', 'e', 'A', 'C', 'B' };
/*
* 元素?cái)?shù)量相同,并且相同位置的元素相同。 另外,如果兩個(gè)數(shù)組引用都是null,則它們被認(rèn)為是相等的 。
*/
// 輸出true
System.out.println("Arrays.equals(e, f):" + Arrays.equals(e, f));
填充 : fill()
// *************填充fill(批量初始化)****************
int[] g = { 1, 2, 3, 3, 3, 3, 6, 6, 6 };
// 數(shù)組中所有元素重新分配值
Arrays.fill(g, 3);
System.out.println("Arrays.fill(g, 3):");
// 輸出結(jié)果:333333333
for (int i : g) {
System.out.print(i);
}
// 換行
System.out.println();
int[] h = { 1, 2, 3, 3, 3, 3, 6, 6, 6, };
// 數(shù)組中指定范圍元素重新分配值
Arrays.fill(h, 0, 2, 9);
System.out.println("Arrays.fill(h, 0, 2, 9);:");
// 輸出結(jié)果:993333666
for (int i : h) {
System.out.print(i);
}
轉(zhuǎn)列表 asList()
// *************轉(zhuǎn)列表 asList()****************
/*
* 返回由指定數(shù)組支持的固定大小的列表。
* (將返回的列表更改為“寫入數(shù)組”。)該方法作為基于數(shù)組和基于集合的API之間的橋梁,與Collection.toArray()相結(jié)合 。
* 返回的列表是可序列化的,并實(shí)現(xiàn)RandomAccess 。
* 此方法還提供了一種方便的方式來創(chuàng)建一個(gè)初始化為包含幾個(gè)元素的固定大小的列表如下:
*/
List<String> stooges = Arrays.asList("Larry", "Moe", "Curly");
System.out.println(stooges);
轉(zhuǎn)字符串 toString()
// *************轉(zhuǎn)字符串 toString()****************
/*
* 返回指定數(shù)組的內(nèi)容的字符串表示形式。
*/
char[] k = { 'a', 'f', 'b', 'c', 'e', 'A', 'C', 'B' };
System.out.println(Arrays.toString(k));// [a, f, b, c, e, A, C, B]
復(fù)制 copyOf()
// *************復(fù)制 copy****************
// copyOf 方法實(shí)現(xiàn)數(shù)組復(fù)制,h為數(shù)組,6為復(fù)制的長(zhǎng)度
int[] h = { 1, 2, 3, 3, 3, 3, 6, 6, 6, };
int i[] = Arrays.copyOf(h, 6);
System.out.println("Arrays.copyOf(h, 6);:");
// 輸出結(jié)果:123333
for (int j : i) {
System.out.print(j);
}
// 換行
System.out.println();
// copyOfRange將指定數(shù)組的指定范圍復(fù)制到新數(shù)組中
int j[] = Arrays.copyOfRange(h, 6, 11);
System.out.println("Arrays.copyOfRange(h, 6, 11):");
// 輸出結(jié)果66600(h數(shù)組只有9個(gè)元素這里是從索引6到索引11復(fù)制所以不足的就為0)
for (int j2 : j) {
System.out.print(j2);
}
// 換行
System.out.println();
ps:參考原文