集合工具类Collections代码详解

2025-01-28 技术教程

简述

Collections：操作Set、List和Map等集合的工具类，主要包含对元素排序、查询、修改、设置不可变和同步控制等方法

排序操作

import java.util.ArrayList;import java.util.Collections;public class sortedTest {public static void main(String[] args) {ArrayList<Integer> list = new ArrayList<>();list.add(0);list.add(19);list.add(23);list.add(-2);System.out.println("正常输出："+list);//反转指定list集合中元素的顺序Collections.reverse(list);System.out.println("反转输出："+list);//升序排序Collections.sort(list);System.out.println("升序输出："+list);//随机排序，洗牌Collections.shuffle(list);System.out.println("随机洗牌："+list);//将i处元素和j处元素进行交换Collections.swap(list, 0, 3);System.out.println("交换输出："+list);//n为正数，后n个元素移到前面，n为负数，前n个元素移到后面Collections.rotate(list, 2);System.out.println("前移输出："+list);//比较器排序，降序Collections.sort(list, (o1,o2)->{return (Integer)o1>(Integer)o2?-1:(Integer)o1<(Integer)o2?1:0;});System.out.println("降序输出："+list);}}

查找、替换

import java.util.ArrayList;import java.util.Collections;public class searchTest {public static void main(String[] args) {// TODO Auto-generated method stubArrayList<Integer> numbers = new ArrayList<>();numbers.add(0);numbers.add(2);numbers.add(23);numbers.add(-9);numbers.add(2);numbers.add(2);System.out.println(numbers);//按元素的自然排序System.err.println("最大元素：" + Collections.max(numbers));System.err.println("最小元素：" + Collections.min(numbers));//集合中指定元素的出现次数System.out.println("2在numbers中出现的次数：" + Collections.frequency(numbers, 2));//使用12替换numbers中的所有2Collections.replaceAll(numbers, 2, 12);System.out.println("使用12替换numbers中的所有2: "+numbers);//numbers中的元素处于有序状态才能使用二分查找法Collections.sort(numbers);System.out.println("排序: "+numbers);System.out.println("23在numbers中的索引： "+Collections.binarySearch(numbers, 23));}}

同步控制

Collections类中提供了多个synchronizedXxx()方法，将指定集合包装成线程同步的集合，从而解决多线程并发访问集合时的线程安全问题//线程安全的集合对象，直接将新创建的集合对象传给Collections的synchronizedXxx()方法 Collection c = Collections.synchronizedCollection(new ArrayList());List list = Collections.synchronizedList(new arrayList());Set s = Collections.synchronizedSet(new HashSet());Map m = Collections.synchronizedMap(new HashMap());与Vector类似，尽量少用Hashtable,即使需要创建线程安全的Map实现类，可通过Collections工具类把HashMap变成线程安全的如何用Collections工具类把HashMap变成线程安全的？Map m = Collections.synchronizedMap(new HashMap())

设置不可变集合

import java.util.Collections;import java.util.HashMap;import java.util.List;import java.util.Map;import java.util.Set;/*设置不可变集合，只能访问，不能修改 * Collections.emptyXxx():返回一个空的、不可变的集合，可为List、Map、SortedMap、Set、SortedSet * singletonXxx()：返回一个只包含指定对象的、不可变的集合，可为List、Map * unmodifiableXxx():返回集合对象的不可变视图，可为List、Map、SortedMap、Set、SortedSet * 程序可直接调用Set、List、Map的of()方法即可创建包含N个元素的不可变集合 * */public class unmodifiableCollections {@SuppressWarnings({ "rawtypes", "unchecked" })public static void main(String[] args) {// TODO Auto-generated method stub//返回一个空的、不可变的集合List emptyList = Collections.EMPTY_LIST;//返回一个只包含指定对象的、不可变的集合Set singletonSet = Collections.singleton("你好");//普通Map集合Map scores = new HashMap();scores.put("语文", 87);scores.put("数学", 97);//返回集合对象的不可变视图Map unmodifiableMap = Collections.unmodifiableMap(scores);//创建包含三个元素的Set集合Set set = Set.of("Python","Java","Qt");//创建包含4个元素的ListList list = List.of(1,2,3,4);//创建包含三个key-value对的Map集合Map map = Map.of("语文",98,"数学",97,"英语",90);Map map1 = Map.ofEntries(Map.entry("语文", 98),Map.entry("数学", 97),Map.entry("英语", 97));System.out.println(emptyList);//[]System.out.println(unmodifiableMap);//{数学=97, 语文=87}System.out.println(singletonSet);//[你好]System.out.println(list);//[1, 2, 3, 4]System.out.println(set);//[Python, Java, Qt]System.out.println(map);//{英语=90, 数学=97, 语文=98}System.out.println(map1); //{数学=97, 英语=97, 语文=98}}}