Введение в Java-коллекции class

Введение в класс Java Collections

2024-07-12

Javajava.util.CollectionsКлассы предоставляют набор статических методов для управления коллекциями или возврата их (например, списков, наборов и карт).Collections Class — это служебный класс, предназначенный для предоставления удобных алгоритмов и операций с коллекциями.Далее идет параCollectionsВведение в классы и их часто используемые методы.

Краткое изложение распространенных методов

Сортировать：sort(List<T> list)、sort(List<T> list, Comparator<? super T> c)
Находить：binarySearch(List<? extends Comparable<? super T>> list, T key)、binarySearch(List<? extends T> list, T key, Comparator<? super T> c)
обеспечить регресс：reverse(List<?> list)
вращать：rotate(List<?> list, int distance)
наполнение：fill(List<? super T> list, T obj)
копировать：copy(List<? super T> dest, List<? extends T> src)
мин и макс：min(Collection<? extends T> coll)、max(Collection<? extends T> coll)
синхронизировать коллекцию：synchronizedList(List<T> list)、synchronizedSet(Set<T> s)、synchronizedMap(Map<K, V> m)
неизменяемая коллекция：unmodifiableList(List<? extends T> list)、unmodifiableSet(Set<? extends T> s)、unmodifiableMap(Map<? extends K, ? extends V> m)

Сортировать

sort(List<T> list): Сортировка списка в порядке возрастания, элементы в списке должны реализовыватьComparableинтерфейс.


List<Integer> numbers = Arrays.asList(5, 3, 1, 4, 2);
Collections.sort(numbers); // 排序后，numbers为 [1, 2, 3, 4, 5]

sort(List<T> list, Comparator<? super T> c): Сортирует список в соответствии с указанным компаратором.


List<String> names = Arrays.asList("Charlie", "Alice", "Bob");
 
// 根据字符串长度排序
Collections.sort(names, (s1, s2) -> s1.length() - s2.length());

Примечание. Collections.sort(names, (s1, s2) -> s1.length() - s2.length()) (s1, s2) -> s1.length() - s2.length() Это лямбда-выражение. используется для реализации метода сравнения интерфейса Comparator.

Находить

binarySearch(List<? extends Comparable<? super T>> list, T key) : используйте двоичный поиск, чтобы найти элемент в списке и вернуть индекс. Список необходимо отсортировать.


List<Integer> sortedNumbers = Arrays.asList(1, 2, 3, 4, 5);
int index = Collections.binarySearch(sortedNumbers, 3); // 返回索引 2

binarySearch(List<? extends T> list, T key, Comparator<? super T> c): использовать двоичный поиск, чтобы найти элемент в списке указанного компаратора.


List<String> sortedNames = Arrays.asList("Alice", "Bob", "Charlie");
int index = Collections.binarySearch(sortedNames, "Bob", String::compareTo); // 返回索引 1

максимальные и минимальные значения

max(Collection<? extends T> coll): Возвращает самый большой элемент в коллекции.


List<Integer> numbers = Arrays.asList(1, 2, 3, 4, 5);
int max = Collections.max(numbers); // 返回 5

min(Collection<? extends T> coll): Возвращает наименьший элемент в наборе.

int min = Collections.min(numbers); // 返回 1

Обратный порядок

reverse(List<?> list): перевернуть элементы в списке.


List<Integer> numbers = Arrays.asList(1, 2, 3, 4, 5);
Collections.reverse(numbers); // 反转后，numbers为 [5, 4, 3, 2, 1]

рандомизация

shuffle(List<?> list): случайным образом перетасовать список.

Collections.shuffle(numbers); // numbers的元素顺序将被随机打乱

наполнение

fill(List<? super T> list, T obj): заменить все элементы в списке указанным элементом.


List<String> list = new ArrayList<>(Arrays.asList("a", "b", "c"));
Collections.fill(list, "z"); // list 现在是 ["z", "z", "z"]

копировать

copy(List<? super T> dest, List<? extends T> src): копирует все элементы исходного списка в целевой список.


List<String> dest = Arrays.asList(new String[3]);
List<String> src = Arrays.asList("a", "b", "c");
Collections.copy(dest, src); // dest 现在是 ["a", "b", "c"]

неизменяемая коллекция

unmodifiableList(List<? extends T> list): Возвращает неизменяемое представление.


List<String> list = Arrays.asList("a", "b", "c");
List<String> unmodifiableList = Collections.unmodifiableList(list);
// unmodifiableList.add("d"); // 会抛出 UnsupportedOperationException

синхронизировать коллекцию

synchronizedList(List<T> list): Возвращает потокобезопасный список.


List<String> list = new ArrayList<>();
List<String> syncList = Collections.synchronizedList(list);

Пример сводки

Вот подробный пример, показывающийCollectionsНекоторые распространенные методы классов:


import java.util.*;
 
public class CollectionsExample {
    public static void main(String[] args) {
        List<Integer> numbers = new ArrayList<>(Arrays.asList(5, 3, 1, 4, 2));
 
        // 排序
        Collections.sort(numbers);
        System.out.println("排序后: " + numbers);
 
        // 反转
        Collections.reverse(numbers);
        System.out.println("反转后: " + numbers);
 
        // 随机打乱
        Collections.shuffle(numbers);
        System.out.println("随机打乱后: " + numbers);
 
        // 查找最大和最小值
        int max = Collections.max(numbers);
        int min = Collections.min(numbers);
        System.out.println("最大值: " + max + ", 最小值: " + min);
 
        // 二分搜索
        Collections.sort(numbers);
        int index = Collections.binarySearch(numbers, 3);
        System.out.println("元素 3 的索引: " + index);
 
        // 同步集合
        List<String> syncList = Collections.synchronizedList(new ArrayList<>());
        syncList.add("a");
        syncList.add("b");
        System.out.println("同步集合: " + syncList);
    }
}

используяCollectionsЭти методы, предоставляемые классом, могут легко выполнять различные операции с коллекцией, улучшая читаемость и удобство сопровождения кода.

Ссылаться на:

Коллекции (Java SE 17 и JDK 17)

Обмен технологиями