1.13.集合工具类Collections

一.集合工具类Collections的概述和常用API：

• addAll方法中第一个形参的数据类型为Collection<T>，意味着第一个参数是针对单列集合->所以addAll方法只能给单列集合Collection批量添加元素，双列集合Map是不行的

• addAll方法中第二个形参T...elements是可变参数，意味着无论添加多少个元素都可以，元素类型不限

• shuffle方法的形参List<?> list的数据类型为List< ? >，意味着只能传递List的子类集合即ArrayList集合、LinkedList集合和Vector集合

• shuffle方法用于打乱List系列集合的元素的顺序，之所以针对List系列集合，是因为List系列集合是有序的，而Set系列集合是无序的，打乱Set系列集合没有任何意义

• 类Collections属于工具类，因此类Collections的构造方法会被私有化，不让外界创建类Collections的对象，而且工具类大多数方法都被static修饰，因此可以直接类名.方法名进行调用，类Collections同理：

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二.集合工具类Collections还有其他的API方法：

• 第一个sort方法是按照默认规则进行排序

• 第二个sort方法的排序规则可以自己指定，其中第二个sort方法中的第二个形参Comparator<T> c的数据类型为接口Comparator<T>，使用该接口指定要排序的规则：

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三.集合工具类Collections的常用API演示：

1.addAll方法：批量添加元素

package com.itheima.a05myCollections;
​
import java.util.ArrayList;
import java.util.Collections;
​
public class CollectionsDemo1 {
    public static void main(String[] args) {
        //1.创建集合对象
        ArrayList<String> list=new ArrayList<>();
​
        //2.批量添加元素
        Collections.addAll(list,"abc","bcd","qwer","df","asdf","zxcv","1234","qwer");
​
        //3.打印集合
        System.out.println(list);
        //运行结果为[abc, bcd, qwer, df, asdf, zxcv, 1234, qwer]
    }
}

​

2.shuffle方法：打乱List集合元素的顺序

package com.itheima.a05myCollections;
​
import java.util.ArrayList;
import java.util.Collections;
​
public class CollectionsDemo1 {
    public static void main(String[] args) {
        //1.创建集合对象
        ArrayList<String> list=new ArrayList<>();
​
        //2.批量添加元素
        Collections.addAll(list,"abc","bcd","qwer","df","asdf","zxcv","1234","qwer");
​
        //3.打印集合
        System.out.println(list);
        //运行结果为[abc, bcd, qwer, df, asdf, zxcv, 1234, qwer]
​
        //4.shuffle方法
        Collections.shuffle(list);
​
        //5.打印集合
        System.out.println(list);
        //运行结果为[zxcv, asdf, qwer, qwer, bcd, df, 1234, abc]
        /*相对第一次打印结果，顺序已被打乱，而且每一次打乱的结果都会不一样*/
    }
}

​

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四.集合工具类Collections其他的API方法演示：

1.sort方法1：根据默认的规则进行排序

package com.itheima.a05myCollections;
​
import java.util.ArrayList;
import java.util.Collections;
​
public class CollectionsDemo2 {
    public static void main(String[] args) {
        //默认规则，需要重写Comparable接口的compareTo方法->Integer已经实现，按照从小到大的规则排序
        /*如果是自定义对象，需要自己指定规则*/
        ArrayList<Integer> list=new ArrayList<>();
        Collections.addAll(list,10,1,2,4,8,5,9,6,7,3);
        Collections.sort(list);
        System.out.println(list);
        //运行结果为[1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8, 9, 10]
    }
}

​

2.sort方法2：根据指定的规则进行排序，该方法的第二个形参是接口，使用该接口指定要排序的规则

package com.itheima.a05myCollections;
​
import java.util.ArrayList;
import java.util.Collections;
import java.util.Comparator;
​
public class CollectionsDemo2 {
    public static void main(String[] args) {
        ArrayList<Integer> list=new ArrayList<>();
        Collections.addAll(list,10,1,2,4,8,5,9,6,7,3);
        Collections.sort(list, new Comparator<Integer>() {
            @Override
            public int compare(Integer o1, Integer o2) {
                //按照从大到小的顺序排序，返回o1-o2就是按照从小到大的顺序排序
                return o2-o1;
            }
        });
        System.out.println(list);
        //运行结果为[10, 9, 8, 7, 6, 5, 4, 3, 2, 1]
    }
}

​

3.binarySearch方法：以二分查找法查找元素，二分查找前必须保证元素有序即升序或降序，要不然查找可能会遗漏

package com.itheima.a05myCollections;
​
import java.util.ArrayList;
import java.util.Collections;
​
public class CollectionsDemo2 {
    public static void main(String[] args) {
        ArrayList<Integer> list=new ArrayList<>();
        //需要元素有序，这样才能进行二分查找
        Collections.addAll(list,1,2,3,4,5,6,7,8,9,10);
        System.out.println( Collections.binarySearch(list, 9) ); //运行结果为8，表示元素9在集合list中8索引的位置上
        System.out.println( Collections.binarySearch(list, 1) ); //运行结果为0，表示元素1在集合list中0索引的位置上
        System.out.println( Collections.binarySearch(list, 20) ); //运行结果为-11，小于0，表示元素20不在集合list中
    }
}

​

4.copy方法：拷贝集合中的元素

• copy两个参数dest和src的关系：第二个参数src的内容拷贝到第一个参数dest的内容里，最终被拷贝的数据中第一个参数dest的内容会被第二个参数src的内容覆盖，第二个参数src的内容不变

• copy两个参数都是集合，由于是第二个参数src的内容拷贝到第一个参数dest的内容里，因此第一个参数dest集合的长度必须大于等于第二个参数src集合的长度，否则就会有部分元素拷贝到第一个参数dest集合外

package com.itheima.a05myCollections;
​
import java.util.ArrayList;
import java.util.Collections;
​
public class CollectionsDemo2 {
    public static void main(String[] args) {
        //把list1中的元素拷贝到list2中
        //会覆盖原来的元素
        //注：如果list1的长度 > list2的长度，方法会报错
        ArrayList<Integer> list1=new ArrayList<>();
        ArrayList<Integer> list2=new ArrayList<>();
        Collections.addAll(list1,1,2,3,4,5,6,7,8,9,10);
        Collections.addAll(list2,0,0,0,0,0,0,0,0,0,0);
        Collections.copy(list2,list1);
        System.out.println(list1); //运行结果为[1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8, 9, 10]
        System.out.println(list2); //运行结果为[1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8, 9, 10]
    }
}

​

package com.itheima.a05myCollections;
​
import java.util.ArrayList;
import java.util.Collections;
​
public class CollectionsDemo2 {
    public static void main(String[] args) {
        //把list1中的元素拷贝到list2中
        //会覆盖原来的元素
        //注：如果list1的长度 > list2的长度，方法会报错
        ArrayList<Integer> list1=new ArrayList<>();
        ArrayList<Integer> list2=new ArrayList<>();
        Collections.addAll(list1,1,2,3,4,5,6,7,8,9,10);
        Collections.addAll(list2,0,0,0,0,0,0,0,0,0,0,123);
        Collections.copy(list2,list1);
        System.out.println(list1); //运行结果为[1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8, 9, 10]
        System.out.println(list2); //运行结果为[1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8, 9, 10, 123]
    }
}

​

5.fill方法：使用指定的元素填充集合，具体是指用某个元素替换集合中的所有元素

package com.itheima.a05myCollections;
​
import java.util.ArrayList;
import java.util.Collections;
​
public class CollectionsDemo2 {
    public static void main(String[] args) {
        //把集合中现有的所有数据，都修改为指定数据
        ArrayList<Integer> list=new ArrayList<>();
        Collections.addAll(list,1,2,3,4,5,6,7,8,9,10);
        Collections.fill(list,100);
        System.out.println(list);
        //运行结果为[100, 100, 100, 100, 100, 100, 100, 100, 100, 100]
    }
}

​

6.max/min方法：

a.根据默认的自然排序获取最大值/最小值：默认的自然排序就是先按照从小到大的顺序排序（注：String型中默认是按照字母的abcdefg...顺序进行排列的），然后找最大值和最小值

package com.itheima.a05myCollections;

import java.util.ArrayList;
import java.util.Collections;

public class CollectionsDemo2 {
    public static void main(String[] args) {
        //求最大值或者最小值
        ArrayList<Integer> list=new ArrayList<>();
        Collections.addAll(list,1,2,3,4,5,6,7,8,9,10);
        System.out.println( Collections.max(list) ); //运行结果为10
        System.out.println( Collections.min(list) ); //运行结果为1
    }
}

package com.itheima.a05myCollections;

import java.util.ArrayList;
import java.util.Collections;

public class CollectionsDemo2 {
    public static void main(String[] args) {
        //求最大值或者最小值
        ArrayList<Integer> list=new ArrayList<>();
        Collections.addAll(list,1,3,2,4,5,8,7,6,9,10);
        System.out.println( Collections.max(list) ); //运行结果为10
        System.out.println( Collections.min(list) ); //运行结果为1
    }
}

b.自定义排序规则后再找最大值和最小值：

package com.itheima.a05myCollections;

import java.util.ArrayList;
import java.util.Collections;
import java.util.Comparator;

public class CollectionsDemo2 {
    public static void main(String[] args) {
        //String型中默认是按照字母的abcdefg...顺序进行排列的
        /*现在要求按照字符串的长度进行排列，并且求出长度最长的字符串，
          此时默认的规则无法满足，因此就需要自己指定规则*/
        ArrayList<String> list=new ArrayList<>();
        Collections.addAll(list,"a","aa","aaa","aaaa");
        String result = Collections.max(list, new Comparator<String>() {
            @Override
            public int compare(String o1, String o2) {
                //o1.length() - o2.length()是一种排序规则
                return o1.length() - o2.length();
            }
        });
        /*o2.length() - o1.length()就不行，这样求出的最大值就是a，
          这里可以在o2.length() - o1.length()和o1.length() - o2.length()之间相互试，
          哪个结果符合要求，就用哪个*/

        //打印
        System.out.println(result); //运行结果为aaaa
    }
}

7.swap方法：交换集合中指定位置的元素

package com.itheima.a05myCollections;

import java.util.ArrayList;
import java.util.Collections;

public class CollectionsDemo2 {
    public static void main(String[] args) {
        ArrayList<Integer> list = new ArrayList<>();
        Collections.addAll(list, 1, 2, 3);
        Collections.swap(list, 0, 2); //这里指的是把list集合中0索引上的元素和2索引上的元素互换内容
        System.out.println(list);
        //运行结果为[3, 2, 1]
    }
}

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