Java集合工具类：Collections

谁借莪１个温暖的怀抱￠ 2022-02-20 15:38 286阅读 0赞

> Java提供了一个操作Set、List和Map等集合的工具类：Collections，该工具类里提供了大量方法对集合元素进行排序、查询和修改等操作，还提供了对集合对象实现同步控制等方法。

# 一、 排序 #

### 1. reverse：反转指定列表中元素的顺序 ###

Collections.reverse(List list)  
![在这里插入图片描述][watermark_type_ZmFuZ3poZW5naGVpdGk_shadow_10_text_aHR0cHM6Ly9ibG9nLmNzZG4ubmV0L3dlaXhpbl80NDU0NzU5OQ_size_16_color_FFFFFF_t_70]

### 2. shuffle：使用默认随机源对指定列表进行置换 ###

Collections.shuffle(List list)  
![在这里插入图片描述][watermark_type_ZmFuZ3poZW5naGVpdGk_shadow_10_text_aHR0cHM6Ly9ibG9nLmNzZG4ubmV0L3dlaXhpbl80NDU0NzU5OQ_size_16_color_FFFFFF_t_70 1]

### 3. sort ###

##### （1） Collections.sort(List list)：根据元素的自然顺序 对指定列表按升序进行排序 #####

![在这里插入图片描述][watermark_type_ZmFuZ3poZW5naGVpdGk_shadow_10_text_aHR0cHM6Ly9ibG9nLmNzZG4ubmV0L3dlaXhpbl80NDU0NzU5OQ_size_16_color_FFFFFF_t_70 2]

##### （2） Collections.sort(List list, Comparator c)：根据指定比较器产生的顺序对指定列表进行排序 #####

![在这里插入图片描述][watermark_type_ZmFuZ3poZW5naGVpdGk_shadow_10_text_aHR0cHM6Ly9ibG9nLmNzZG4ubmV0L3dlaXhpbl80NDU0NzU5OQ_size_16_color_FFFFFF_t_70 3]

### 4. swap：在指定列表的指定位置处交换元素 ###

Collections.swap(List list, int i, int j)  
![在这里插入图片描述][watermark_type_ZmFuZ3poZW5naGVpdGk_shadow_10_text_aHR0cHM6Ly9ibG9nLmNzZG4ubmV0L3dlaXhpbl80NDU0NzU5OQ_size_16_color_FFFFFF_t_70 4]

### 5. rotate：根据指定的距离轮换指定列表中的元素 ###

Collections.rotate(List list, int distance)  
![在这里插入图片描述][watermark_type_ZmFuZ3poZW5naGVpdGk_shadow_10_text_aHR0cHM6Ly9ibG9nLmNzZG4ubmV0L3dlaXhpbl80NDU0NzU5OQ_size_16_color_FFFFFF_t_70 5]

# 二、 查找和替换 #

（1） binarySearch(List list, T key)：使用二分搜索法搜索指定列表，以获得指定对象。  
（2） binarySearch(List list, T key,Comparator c)：使用二分搜索法搜索指定列表，以获得指定对象。  
（3） max(Collection coll)：根据元素的自然顺序，返回给定 collection 的最大元素。  
（4） max(Collection coll,Comparator c)：根据指定比较器产生的顺序，返回给定 collection 的最大元素。  
（5） min(Collection coll)：根据元素的自然顺序，返回给定 collection 的最小元素。  
（6） min(Collection coll,Comparator c)：根据指定比较器产生的顺序，返回给定 collection 的最小元素。  
（7） fill(List list, T obj)：使用指定元素替换指定列表中的所有元素。  
（8） frequency(Collection c, Object o)：返回指定 collection 中等于指定对象的元素数。  
（9） indexOfSubList(List source, List target)：返回指定源列表中第一次出现指定目标列表的起始位置；如果没有出现这样的列表，则返回 -1。  
（10） lastIndexOfSubList(List source, List target)：返回指定源列表中最后一次出现指定目标列表的起始位置；如果没有出现这样的列表，则返回 -1。  
（11） replaceAll(List 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。

###### 例： ######

import java.util.List;
    import java.util.ArrayList;
    import java.util.Collections;
    
    public class SearchDemo {	
    	public static void main(String[] args) {
    		List<Integer>list = new ArrayList<>();
    		list.add(5);
    		list.add(-10);
    		list.add(3);	
    		list.add(9);
    		list.add(-1);
    		list.add(7);
    		list.add(0);
    		System.out.println(list+"\n");
    		//对nums集合排序
    		Collections.sort(list);
    		System.out.println(list);
    		System.out.println("---binarySearch(list, 5)---");
    		//只有排序后的List集合才可用二分法查询元素的索引
    		System.out.println(Collections.binarySearch(list, 5));
    		System.out.println("---max(list)---");
    		//输出最大元素
    		System.out.println(Collections.max(list));
    		System.out.println("---min(list)---");
    		//输出最小元素
    		System.out.println(Collections.min(list));
    		System.out.println("---fill(list, 0)---");	
    		Collections.fill(list, 0);//用0替换list的所有元素
    		System.out.println(list);
    		System.out.println("---frequency(list, 0)---");
    		//0在list集合中出现的次数
    		System.out.println(Collections.frequency(list, 0));
    		List<Integer> list2=new ArrayList<>();
    		list2.add(0);
    		list2.add(0);
    		System.out.println("---indexOfSubList---");
    		//查找子列表在列表中第一次出现的位置，没有返回-1
    		System.out.println(Collections.indexOfSubList(list, list2));
    		System.out.println("---lastIndexOfSubList---");
    		//查找子列表在列表中最后一次出现的位置，没有返回-1
    		System.out.println(Collections.lastIndexOfSubList(list , list2));
    		System.out.println("---replaceAll---");
    		// 将nums中的0替换为1
    		Collections.replaceAll(list, 0, 1);
    		System.out.println(list);
    	}
    }

###### 输出： ######

[5, -10, 3, 9, -1, 7, 0]
    
    [-10, -1, 0, 3, 5, 7, 9]
    ---binarySearch(list, 5)---
    4
    ---max(list)---
    9
    ---min(list)----
    10
    ---fill(list, 0)---
    [0, 0, 0, 0, 0, 0, 0]
    ---frequency(list, 0)---
    7
    ---indexOfSubList---
    0
    ---lastIndexOfSubList---
    5
    ---replaceAll---
    [1, 1, 1, 1, 1, 1, 1]

# 三、 同步控制 #

> Collections类中提供了多个synchronized…()方法，这些方法可以将指定集合包装成线程同步（线程安全）的集合，从而可以解决多线程并发访问集合时的线程安全问题。

> Java中常用的集合框架中的实现类ArrayList、Linkedlist、HashSet、TreeSet、HashMap和TreeMap都是线程不安全的。如果有多个线程访问它们，而且有超过一个的线程试图修改它们，则存在线程安全的问题。Collections提供了多个类方法可以把它们包装成线程同步的集合。

###### 例： ######

import java.util.ArrayList;
    import java.util.Collections;
    import java.util.HashMap;
    import java.util.HashSet;
    import java.util.List;
    import java.util.Map;
    import java.util.Set;
    
    public class SynchronizedDemo {
    	public static void main(String[] args) {
    		List<String> list=Collections.synchronizedList(new ArrayList<String>());
    		Set<String> set=Collections.synchronizedSet(new HashSet<String>());
    		Map<Integer,String> map=Collections.synchronizedMap(new HashMap<Integer,String>());
    	}
    }

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