Java集合框架:Collections工具类

Java集合框架:Collections工具类

java.util.Collections工具类提供很多有用的方法,使得程序猿操作集合类的时候更加的方便容易,这些方法都是静态的。整个Collections工具类源码差不多有4000行,我们针对一些典型的方法进行阐述。


1. 调用一个空List,Set,Map

public static final List EMPTY_LIST = new EmptyList<>();
public static final Map EMPTY_MAP = new EmptyMap<>();
public static final Set EMPTY_SET = new EmptySet<>();

2. addAll

public static <T> boolean addAll(Collection<? super T> c, T… elements):向指定的集合c中加入特定的一些元素elements

案例2-1:

List<String> list = new ArrayList<>();
list.add("s2");
list.add("s4");
list.add("s1");
list.add("s3");
System.out.println(list);
Collections.addAll(list, "s5","s7",null,"s9");
System.out.println(list);

运行结果:

[s2, s4, s1, s3]
[s2, s4, s1, s3, s5, s7, null, s9]

3. binarySearch

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

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

利用二分法在指定的集合中查找元素,至于Comparable以及Comparator相信看过前面一些列博文的朋友应该很清楚了,具体的也可以参考《Comparable与Comparator浅析


4. sort

public static <T extends Comparable<? super T>> void sort(List<T> list) 需要泛型T类本身支持Comparable接口

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

具体举例可以参考《Comparable与Comparator浅析


5. shuffle

public static void shuffle(List<?> list)

public static void shuffle(List<?> list, Random rnd)

混排。混排算法所做的正好与sort相反:它打乱在一个List中可能有的任何排列的踪迹。也就是说,基于随机源的输入重排list,这样的排列具有相同的可能性(假设随机源是公正的)。这个算法在实现一个碰运气的Game中非常有用。

案例5-1:

public static void test3()
{
List<String> list = new ArrayList<>();
list.add("s1");
list.add("s2");
list.add("s3");
list.add("s4");
Collections.shuffle(list);
System.out.println(list);
}

每次运行结果都不同。


6. 反转

有关反转主要有这三个方法:

  1. public static void reverse(List<?> list)直接反转集合的元素
  2. public static <T> Comparator<T> reverseOrder();返回可以使集合反转的比较器Comparator
  3. public static <T> Comparator<T> reverseOrder(Comparator<T> cmp);如果cmp不为null,返回cmp的反转的比较器,即集合的反转的反转,最后就是没反转。如果cmp为null,效果等同于第二个方法.

举几个案例来说明下用法。

案例6-1:

List<String> list = new ArrayList<>();
list.add("s1");
list.add("s2");
list.add("s3");
list.add("s4");
System.out.println(list);
Collections.reverse(list);
System.out.println(list);

运行结果:

[s1, s2, s3, s4]
[s4, s3, s2, s1]

案例6-2:

List<String> list = new ArrayList<>();
list.add("s1");
list.add("s2");
list.add("s3");

System.out.println(list);

Comparator<String> comp = Collections.reverseOrder();
Collections.sort(list,comp);
System.out.println(list);

运行结果:(同上)

案例6-3:

List<String> list = new ArrayList<>();
list.add("s1");
list.add("s2");
list.add("s3");
list.add("s4");
System.out.println(list);

Comparator<String> comp = Collections.reverseOrder();
Collections.sort(list,comp);
System.out.println(list);

Comparator<String> comp2 = Collections.reverseOrder(comp);
Collections.sort(list,comp2);
System.out.println(list);

运行结果:

[s1, s2, s3, s4]
[s4, s3, s2, s1]
[s1, s2, s3, s4]

如果把Comparator<String> comp2 = Collections.reverseOrder(comp);改成Comparator<String> comp2 = Collections.reverseOrder(null);运行结果:

[s1, s2, s3, s4]
[s4, s3, s2, s1]
[s4, s3, s2, s1]

7.synchronized系列

确保所封装的集合线程安全(强同步)

  1. public static <T> Collection<T> synchronizedCollection(Collection<T> c)
  2. public static <T> SortedSet<T> synchronizedSortedSet(SortedSet<T> s)
  3. public static <T> List<T> synchronizedList(List<T> list)
  4. public static <K,V> Map<K,V> synchronizedMap(Map<K,V> m)
  5. public static <K,V> SortedMap<K,V> synchronizedSortedMap(SortedMap<K,V> m)
  6. public static <T> SortedSet<T> synchronizedSortedSet(SortedSet<T> s)

8. unmodifiable系列

确保所封装的集合不能修改。

  1. public static <T> Collection<T> unmodifiableCollection(Collection<? extends T> c)
  2. public static <T> Set<T> unmodifiableSet(Set<? extends T> s)
  3. public static <T> SortedSet<T> unmodifiableSortedSet(SortedSet<T> s)
  4. public static <T> List<T> unmodifiableList(List<? extends T> list)
  5. public static <K,V> Map<K,V> unmodifiableMap(Map<? extends K, ? extends V> m)
  6. public static <K,V> SortedMap<K,V> unmodifiableSortedMap(SortedMap<K, ? extends V> m)

9.其他

Collections工具类的功能不止上面这些,还有诸如fill(), rotate(), max(), min()等方法,不可能一下子就能全部记住,使用的时候多查查API即可。


参考资料:

  1. Comparable与Comparator浅析

欢迎支持笔者的作品《深入理解Kafka: 核心设计与实践原理》和《RabbitMQ实战指南》,同时欢迎关注笔者的微信公众号:朱小厮的博客(ID: hiddenkafka)。
本文作者: 朱小厮

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