java的集合工具类Collections

集合框架的工具类。

Collections:集合框架的工具类。里面定义的都是静态方法。

Collections和Collection有什么区别？

Collection是集合框架中的一个顶层接口，它里面定义了单列集合的共性方法。

它有两个常用的子接口:

List：对元素都有定义索引。有序的。可以重复元素。

Set：不可以重复元素。无序。

Collections是集合框架中的一个工具类。该类中的方法都是静态的

提供的方法中有可以对list集合进行排序，二分查找等方法。

通常常用的集合都是线程不安全的。因为要提高效率。

如果多线程操作这些集合时，可以通过该工具类中的同步方法，将线程不安全的集合，转换成安全的。

Collections常用方法

排序

static <T extends Comparable<? super T>> void

sort(List<T> list)

根据元素的自然顺序 对指定列表按升序进行排序 <T extends Comparable> 要排序的对象必须是Comparable的子类

static <T> void

sort(List<T> list, Comparator<? super T> c)

根据指定比较器产生的顺序对指定列表进行排序。   自定义比较器排序

最大值最小值

static <T extends Object & Comparable<? super T>> T

max(Collection<? extends T> coll)

根据元素的自然顺序，返回给定 collection 的最大元素。

static <T> T

max(Collection<? extends T> coll, Comparator<? super T> comp)

根据指定比较器产生的顺序，返回给定 collection 的最大元素。

最小值同理

二分法查找

static <T> int

binarySearch(List<? extends Comparable<? super T>> list, T key)

使用二分搜索法搜索指定列表，以获得指定对象。

如果搜索键包含在列表中，则返回搜索键的索引；否则返回 (-(插入点) - 1)。

插入点：即第一个大于此键的元素索引

static <T> int

binarySearch(List<? extends T> list, T key, Comparator<? super T> c)

使用二分搜索法搜索指定列表，自定义比较器，以获得指定对象。

替换所有

static <T> void

fill(List<? super T> list, T obj)

使用指定元素替换指定列表中的所有元素。

static <T> boolean

replaceAll(List<T> list, T oldVal, T newVal)

使用另一个值替换列表中出现的所有某一指定值。

反转

static void

reverse(List<?> list)

反转指定列表中元素的顺序。

static <T> Comparator<T>

reverseOrder()

返回一个比较器，它强行逆转实现了 Comparable 接口的对象 collection 的自然顺序。

static <T> Comparator<T>

reverseOrder(Comparator<T> cmp)

返回一个比较器，它强行逆转指定比较器的顺序。

洗牌

static void

shuffle(List<?> list)

使用默认随机源对指定列表进行置换。

static void

shuffle(List<?> list, Random rnd)

使用指定的随机源对指定列表进行置换。

将集合转换成线程安全的集合

static <T> Collection<T>

synchronizedCollection(Collection<T> c)

返回指定 collection 支持的同步（线程安全的）collection。

static <T> List<T>

synchronizedList(List<T> list)

返回指定列表支持的同步（线程安全的）列表。

static <K,V> Map<K,V>

synchronizedMap(Map<K,V> m)

返回由指定映射支持的同步（线程安全的）映射。

static <T> Set<T>

synchronizedSet(Set<T> s)

返回指定 set 支持的同步（线程安全的）set。

static <K,V> SortedMap<K,V>

synchronizedSortedMap(SortedMap<K,V> m)

返回指定有序映射支持的同步（线程安全的）有序映射。

static <T> SortedSet<T>

synchronizedSortedSet(SortedSet<T> s)

返回指定有序 set 支持的同步（线程安全的）有序 set。

public class CollectionsDemo {

public static void main(String[] args) {

//        sort1();

//        sort2();

//        binarySearchDemo();

//        binarySearchDemo2();

//        fillDemo();

//        reverseOrderDemo();

shuffleDemo();

}

public static void shuffleDemo(){

ArrayList<String> al = new ArrayList<String>();

al.add("a");

al.add("b");

al.add("c");

al.add("d");

al.add("e");

System.out.println("原集合:"+al); // 原集合:[a, b, c, d, e]

Collections.shuffle(al);

System.out.println("洗牌后的集合:"+al);  //洗牌后的集合:[e, b, a, d, c]

}

public static void reverseOrderDemo(){

// reverseOrder(Comparator<T> cmp) 强行逆转自定义的比较器

TreeSet<String> ts = new TreeSet<String>(Collections.reverseOrder(new StringLengthComparator()));

ts.add("abb");

ts.add("azcc");

ts.add("aeee");

ts.add("bc");

for(Iterator<String> it = ts.iterator();it.hasNext();){

System.out.println(it.next());

}

/*  azcc

aeee

abb

bc*/

}

public static void reverseOrderDemo2(){

// Collections.reverseOrder()强行逆转实现了 Comparable 接口的对象 collection 的自然顺序

TreeSet<String> ts = new TreeSet<String>(Collections.reverseOrder());

ts.add("abb");

ts.add("azcc");

ts.add("aeee");

ts.add("bc");

for(Iterator<String> it = ts.iterator();it.hasNext();){

System.out.println(it.next());

}

}

public static void fillDemo(){

ArrayList<String> al = new ArrayList<String>();

al.add("aa");

al.add("bbb");

al.add("d");

al.add("cccc");

al.add("eee");

al.add("eee");

System.out.println("原集合："+al);  // 原集合：[aa, bbb, d, cccc, eee, eee]

// Collections.fill(al,"sd");

// System.out.println("替换后的："+al);  // 替换后的：[sd, sd, sd, sd, sd, sd]

Collections.replaceAll(al,"eee","fff");

System.out.println("替换后的："+al);   //替换后的：[aa, bbb, d, cccc, fff, fff]

}

public static void binarySearchDemo(){

ArrayList<String> al = new ArrayList<String>();

al.add("aa");

al.add("bbb");

al.add("d");

al.add("cccc");

al.add("eee");

al.add("eee");

Collections.sort(al);

System.out.println("排序后："+al);  // 排序后：[aa, bbb, cccc, d, eee, eee]

System.out.println(Collections.binarySearch(al,"eee"));  // 4

System.out.println(Collections.binarySearch(al,"bbbb"));  //-3 -(插入点)-1

}

// 自定义比较器查找

public static void binarySearchDemo2(){

ArrayList<String> al = new ArrayList<String>();

al.add("aa");

al.add("bbb");

al.add("d");

al.add("cccc");

al.add("eee");

al.add("eee");

Collections.sort(al,new StringLengthComparator());

System.out.println("排序后："+al);  // 排序后：[d, aa, bbb, eee, eee, cccc]

System.out.println(Collections.binarySearch(al,"bbb",new StringLengthComparator()));  // 2

System.out.println(Collections.binarySearch(al,"bbbb",new StringLengthComparator()));  //-6 -(插入点)-1

}

public static void sort1() {

ArrayList<String> al = new ArrayList<String>();

al.add("aa");

al.add("bbb");

al.add("d");

al.add("cccc");

al.add("eee");

al.add("eee");

System.out.println("原集合："+al);  // 原集合：[aa, bbb, d, cccc, eee, eee]

Collections.sort(al);

System.out.println("排序后的集合"+al);  // 排序后的集合[aa, bbb, cccc, d, eee, eee]

System.out.println("最大值："+Collections.max(al));  // 最大值：eee

}

public static void sort2() {

ArrayList<String> al = new ArrayList<String>();

al.add("aa");

al.add("bbb");

al.add("d");

al.add("cccc");

al.add("eee");

al.add("eee");

System.out.println("原集合："+al);  // 原集合：[aa, bbb, d, cccc, eee, eee]

Collections.sort(al,new StringLengthComparator());

System.out.println("排序后的集合"+al);  // 排序后的集合[d, aa, bbb, eee, eee, cccc]

System.out.println("最大值："+Collections.max(al,new StringLengthComparator()));  // 最大值：eee

}

}

// 自定义比较器,按照长度进行排序

class StringLengthComparator implements Comparator<String>{

@Override

public int compare(String o1, String o2) {

int num = new Integer(o1.length()).compareTo(new Integer(o2.length()));

if(num == 0){

return o1.compareTo(o2);

}

return num;

}

}

Arrays

此类包含用来操作数组（比如排序和搜索）的各种方法。此类还包含一个允许将数组作为列表来查看的静态工厂

Arrays常用方法

查找（支持各种类型）

static int

binarySearch(byte[] a, byte key)

使用二分搜索法来搜索指定的 byte 型数组，以获得指定的值。

static int

binarySearch(byte[] a, int fromIndex, int toIndex, byte key)

使用二分搜索法来搜索指定的 byte 型数组的范围，以获得指定的值。

static <T> int

binarySearch(T[] a, int fromIndex, int toIndex, T key, Comparator<? super T> c)

使用二分搜索法来搜索指定数组的范围，以获得指定对象。 自定义比较器

static <T> int

binarySearch(T[] a, T key, Comparator<? super T> c)

使用二分搜索法来搜索指定数组，以获得指定对象。  自定义比较器

复制（支持各种类型）

static float[]

copyOf(float[] original, int newLength)

复制指定的数组，截取或用 0 填充（如有必要），以使副本具有指定的长度。

static char[]

copyOfRange(char[] original, int from, int to)

将指定数组的指定范围复制到一个新数组。

比较是否相等（支持各种类型）

static boolean

deepEquals(Object[] a1, Object[] a2)

如果两个指定数组彼此是深层相等 的，则返回 true。

static int

deepHashCode(Object[] a)

基于指定数组的“深层内容”返回哈希码。

static String

deepToString(Object[] a)

返回指定数组“深层内容”的字符串表示形式。

static boolean

equals(boolean[] a, boolean[] a2)

如果两个指定的 boolean 型数组彼此相等，则返回 true。

替换（支持各种类型）

static void

fill(int[] a, int val)

将指定的 int 值分配给指定 int 型数组的每个元素。

排序

static void

sort(int[] a)

对指定的 int 型数组按数字升序进行排序。

static void

sort(int[] a, int fromIndex, int toIndex)

对指定 int 型数组的指定范围按数字升序进行排序。

static <T> void

sort(T[] a, Comparator<? super T> c)

根据指定比较器产生的顺序对指定对象数组进行排序。 自定义比较器（进行降序）

static <T> void

sort(T[] a, int fromIndex, int toIndex, Comparator<? super T> c)

根据指定比较器产生的顺序对指定对象数组的指定范围进行排序。

数组以字符串形式输出

static String

toString(long[] a)

返回指定数组内容的字符串表示形式。

数值转集合

static <T> List<T>

asList(T... a)

返回一个受指定数组支持的固定大小的列表。(不支持增删)

import java.util.Arrays;

import java.util.List;

public class ArraysDemo {

public static void main(String[] args) {

/*

如果数组中的元素都是对象。那么变成集合时，数组中的元素就直接转成集合中的元素。

如果数组中的元素都是基本数据类型，那么会将该数组作为集合中的元素存在。

*/

int[] arr = {2,3,5};

// toString(arr)

System.out.println(Arrays.toString(arr));  // [2, 3, 5]

// 数组转List

//把数组变成list集合有什么好处？

/*

可以使用集合的思想和方法来操作数组中的元素。

注意：将数组变成集合，不可以使用集合的增删方法。

因为数组的长度是固定。

contains。

get

indexOf()

subList();

如果你增删。那么会反生UnsupportedOperationException,

*/

String[] s ={"aaa","bbb","c"};

List<String> list = Arrays.asList(s);

System.out.println(list);  // [aaa, bbb, c]

System.out.println(list.contains("ss"));  // false

/*

如果数组中的元素都是对象。那么变成集合时，数组中的元素就直接转成集合中的元素。

如果数组中的元素都是基本数据类型，那么会将该数组作为集合中的元素存在。

*/

//int[] nums = {2,4,5};  // 会是一个地址列表中有个地址

Integer[] nums = {2,4,5};

List<Integer> li = Arrays.asList(nums);

System.out.println(li);  // [2, 4, 5]

}

}

集合转数组

Collection 类中的方法

Object[] toArray()

返回包含此 collection 中所有元素的数组。

<T> T[]

toArray(T[] a)

返回包含此 collection 中所有元素的数组；返回数组的运行时类型与指定数组的运行时类型相同。

import java.util.ArrayList;

import java.util.Arrays;

public class toArrayDemo {

public static void main(String[] args) {

ArrayList<String> al = new ArrayList<String>();

al.add("abc1");

al.add("abc2");

al.add("abc3");

/*

1,指定类型的数组到底要定义多长呢？

当指定类型的数组长度小于了集合的size，那么该外汇返佣方法内部会创建一个新的数组。长度为集合的size。

当指定类型的数组长度大于了集合的size，就不会新创建了数组。而是使用传递进来的数组。

所以创建一个刚刚好的数组最优。

2,为什么要将集合变数组？

为了限定对元素的操作。不需要进行增删了。

*/

String[] arr = al.toArray(new String[al.size()]);

System.out.println(Arrays.toString(arr));

}

}

1.5 新特性

高级for循环

格式：

for(数据类型 变量名 : 被遍历的集合(Collection)或者数组)

{

}

对集合进行遍历。只能获取集合元素。但是不能对集合进行操作。

迭代器除了遍历，还可以进行remove集合中元素的动作。

如果是用ListIterator，还可以在遍历过程中对集合进行增删改查的动作。

传统for和高级for有什么区别呢？

高级for有一个局限性。必须有被遍历的目标。

建议在遍历数组的时候，还是希望是用传统for。因为传统for可以定义脚标。

import java.util.ArrayList;

import java.util.HashMap;

import java.util.Map;

import java.util.Set;

public class forDemo {

public static void main(String[] args) {

ArrayList<String> al = new ArrayList<String>();

al.add("abc1");

al.add("abc2");

al.add("abc3");

for(String s : al){

System.out.println(s);

}

HashMap<Integer,String> map = new HashMap<Integer, String>();

map.put(1,"a");

map.put(2,"b");

map.put(3,"c");

//使用keySet进行遍历

Set<Integer> keySet= map.keySet();

for (Integer k : keySet){

System.out.println(k+":"+map.get(k));

}

//使用entrySet进行遍历

Set<Map.Entry<Integer,String>> entryKey = map.entrySet();

for (Map.Entry<Integer,String > entry : entryKey){

System.out.println(entry.getKey()+"--"+entry.getValue());

}

// 简化

for(Map.Entry<Integer,String> entry : map.entrySet()){

System.out.println(entry.getKey()+"--"+entry.getValue());

}

}

}

方法的可变参数。

import java.util.Arrays;

/*

JDK1.5版本出现的新特性。

方法的可变参数。

在使用时注意：可变参数一定要定义在参数列表最后面。

*/

public class ParamMethodDemo {

public static void main(String[] args) {

/*

可变参数。

其实就是上一种数组参数的简写形式。

只要将要操作的元素作为参数传递即可。

隐式将这些参数封装成了数组。

*/

show("hahaha",1,2,3);  // 可变参数一定要定义在参数列表最后面。

int[] b = {1,33,6};

show("hahaha",b);

}

public static void show(String s, int ... a){

System.out.println(s);

System.out.println(a); //[I@4554617c

System.out.println(Arrays.toString(a));

}

}

静态导入

/*

StaticImport  静态导入。

当类名重名时，需要指定具体的包名。

当方法重名是，指定具备所属的对象或者类。

*/

import java.util.Arrays;

import static java.util.Arrays.*; //导入的是Arrays这个类中的所有静态成员。

import static java.lang.System.*; // 导入了System类中所有静态成员。

public class StaticImport {

public static void main(String[] args) {

int[] arr = {1,2,3,5};

sort(arr);

int index = binarySearch(arr,5);

out.println(index);  // 3

// toString(); // 报错，因为类中本来就有toString方法，引起冲突，所以需要写上类名或对象名

out.println(Arrays.toString(arr));  // [1, 2, 3, 5]

}

}

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原文链接：https://blog.csdn.net/qq_37482956/article/details/100577776