Collections 工具類和 Arrays 工具類常見方法

Collections 工具類和 Arrays 工具類常見方法
Collections
排序操作
查找,替換操作
同步控制
Arrays類的常見操作
排序 : sort()
查找 : binarySearch()
比較: equals()
填充 : fill()
轉列表 asList()
轉字符串 toString()
複製 copyOf()
Collections 工具類和 Arrays 工具類常見方法
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請考慮使用 JUC 包下的併發集合)
排序操作
void reverse(List list)//反轉
void shuffle(List list)//隨機排序
void sort(List list)//按自然排序的升序排序
void sort(List list, Comparator c)//定製排序，由Comparator控制排序邏輯
void swap(List list, int i , int j)//交換兩個索引位置的元素
void rotate(List list, int distance)//旋轉。當distance爲正數時，將list後distance個元素整體移到前面。當distance爲負數時，將 list的前distance個元素整體移到後面。
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("原始數組:");
	System.out.println(arrayList);
	// void reverse(List list)：反轉
	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);

	// 定製排序的用法
	Collections.sort(arrayList, new Comparator<Integer>() {

		@Override
		public int compare(Integer o1, Integer o2) {
			return o2.compareTo(o1);
		}
	});
	System.out.println("定製排序後：");
	System.out.println(arrayList);

查找,替換操作
int binarySearch(List list, Object key)//對List進行二分查找，返回索引，注意List必須是有序的
int max(Collection coll)//根據元素的自然順序，返回最大的元素。類比int min(Collection coll)
int max(Collection coll, Comparator c)//根據定製排序，返回最大元素，排序規則由Comparatator類控制。類比int min(Collection coll, Comparator c)
void fill(List list, Object obj)//用指定的元素代替指定list中的所有元素。
int frequency(Collection c, Object o)//統計元素出現次數
int indexOfSubList(List list, List target)//統計target在list中第一次出現的索引，找不到則返回-1，類比int lastIndexOfSubList(List source, list target).
boolean replaceAll(List list, Object oldVal, Object newVal), 用新元素替換舊元素
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List進行二分查找，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，從而解決多線程併發訪問集合時的線程安全問題。

我們知道 HashSet，TreeSet，ArrayList,LinkedList,HashMap,TreeMap 都是線程不安全的。Collections提供了多個靜態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請考慮使用 JUC 包下的併發集合。

方法如下：

synchronizedCollection(Collection c) //返回指定 collection 支持的同步（線程安全的）collection。
synchronizedList(List list)//返回指定列表支持的同步（線程安全的）List。
synchronizedMap(Map<K,V> m) //返回由指定映射支持的同步（線程安全的）Map。
synchronizedSet(Set s) //返回指定 set 支持的同步（線程安全的）set。
Collections還可以設置不可變集合，提供瞭如下三類方法：
emptyXxx(): 返回一個空的、不可變的集合對象，此處的集合既可以是List，也可以是Set，還可以是Map。
singletonXxx(): 返回一個只包含指定對象（只有一個或一個元素）的不可變的集合對象，此處的集合可以是：List，Set，Map。
unmodifiableXxx(): 返回指定集合對象的不可變視圖，此處的集合可以是：List，Set，Map。
上面三類方法的參數是原有的集合對象，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();創建一個空的、不可改變的XXX對象
    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]]
    //創建一個只有一個元素，且不可改變的Set對象
    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();創建普通XXX對象對應的不可變版本
    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()
轉列表: asList()
轉字符串 : toString()
複製: copyOf()
排序 : sort()
// 排序 sort***
int a[] = { 1, 3, 2, 7, 6, 5, 4, 9 };
// sort(int[] a)方法按照數字順序排列指定的數組。
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)按升序排列數組的指定範圍
	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) 按照數字順序排列指定的數組(並行的)。同sort方法一樣也有按範圍的排序
	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候，我們還可能會經常遇到對字符串排序的情況,Arrays.sort() 對每個字符串的特定位置進行比較，然後按照升序排序。

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’ };
// 排序後再進行二分查找，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’ };
/*
* 元素數量相同，並且相同位置的元素相同。另外，如果兩個數組引用都是null，則它們被認爲是相等的。
/
// 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, };
	// 數組中指定範圍元素重新分配值
	Arrays.fill(h, 0, 2, 9);
	System.out.println("Arrays.fill(h, 0, 2, 9);：");
	// 輸出結果：993333666
	for (int i : h) {
		System.out.print(i);
	}

轉列表 asList()
// 轉列表 asList()***
/*
* 返回由指定數組支持的固定大小的列表。
* （將返回的列表更改爲“寫入數組”。）該方法作爲基於數組和基於集合的API之間的橋樑，與Collection.toArray()相結合。
* 返回的列表是可序列化的，並實現RandomAccess 。
* 此方法還提供了一種方便的方式來創建一個初始化爲包含幾個元素的固定大小的列表如下：
/
List stooges = Arrays.asList(“Larry”, “Moe”, “Curly”);
System.out.println(stooges);
轉字符串 toString()
// 轉字符串 toString()**
/*
* 返回指定數組的內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]
複製 copyOf()
// 複製 copy**
// copyOf 方法實現數組複製,h爲數組，6爲複製的長度
int[] h = { 1, 2, 3, 3, 3, 3, 6, 6, 6, };
int i[] = Arrays.copyOf(h, 6);
System.out.println(“Arrays.copyOf(h, 6);：”);
// 輸出結果：123333
for (int j : i) {
System.out.print(j);
}
// 換行
System.out.println();
// copyOfRange將指定數組的指定範圍複製到新數組中
int j[] = Arrays.copyOfRange(h, 6, 11);
System.out.println(“Arrays.copyOfRange(h, 6, 11)：”);
// 輸出結果66600(h數組只有9個元素這裏是從索引6到索引11複製所以不足的就爲0)
for (int j2 : j) {
System.out.print(j2);
}
// 換行
System.out.println();

Collections 工具類和 Arrays 工具類常見方法

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