黑马程序员_集合框架（四）

于 2015-08-30 16:44:06 发布
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文章标签： java 黑马程序员
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本文深入探讨了Java集合框架的工具类，包括Collections、Comparator、排序、最大元素查找、二分查找、填充、替换、反转与逆向排序等操作，并通过示例展示了如何将数组转换为集合以及集合变数组的优势。

摘要生成于 C知道 ，由 DeepSeek-R1 满血版支持， 前往体验 >

——- android培训、java培训、期待与您交流！ ———-
集合框架的工具类
一： Collections
1、Collections：它的出现给集合操作提供了更多的功能。这个类不需要创建对象，内部
提供的都是静态方法。
静态方法：
Collections.sort(list);//list集合进行元素的自然顺序排序。
Collections.sort(list,new
示例：

package CollectionsDemo;

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

public class one {
    public static void main(String[] args)
    {
        sortDemo();
    }
    public static void sortDemo()
    {
        //创建集合
        List<String> list = new ArrayList<String>();
        //添加元素
        list.add("abcd");
        list.add("aaa");
        list.add("z");
        list.add("kkkkk");
        list.add("qq");

        sop("排序前list："+list);//排序前的顺序
        //集合框架中的工具类（排序）
        Collections.sort(list);

        sop("排序后list："+list);//排序后的顺序
    }

    public static void sop(Object obj)
    {
        System.out.println(obj);
    }

}

结果为：
这里写图片描述
2、ComparatorByLen());//按指定的比较器方法排序。

class ComparatorByLen implements Comparator<String>{

public int compare(String s1,String s2)
{  int temp = s1.length()-s2.length(); 
   return temp==0
   s1.compareTo(s2):temp;
 }
}

package CollectionsDemo;

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

public class one {
    public static void main(String[] args)
    {
        sortDemo();
    }
    public static void sortDemo()
    {
        //创建集合
        List<String> list = new ArrayList<String>();
        //添加元素
        list.add("abcd");
        list.add("aaa");
        list.add("zz");
        list.add("kkkkk");
        list.add("qq");
        list.add("z");

        sop("排序前list："+list);//排序前的顺序
        //集合框架中的工具类（排序）
        //Collections.sort(list);
        Collections.sort(list,new StrLenComparator());

        sop("排序后list："+list);//排序后的顺序
    }

    public static void sop(Object obj)
    {
        System.out.println(obj);
    }

}
class StrLenComparator implements Comparator<String>
{
    public int compare(String s1, String s2)
    {
        if(s1.length()>s2.length())
            return 1;
        if(s1.length()<s2.length())
            return -1;
        return s1.compareTo(s2);
    }
}

结果为：
这里写图片描述
3、Collections.max(list);//返回list中字典顺序最大的元素。

package CollectionsDemo;

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

public class maxDemo 
{
    public static void main(String[] args)
    {
        maxDemo();
    }

    public static void maxDemo()
    {
    List<String> list = new ArrayList<String>();
    {
        list.add("abcd");
        list.add("aaa");
        list.add("zz");
        list.add("kkkkk");
        list.add("qq");
        sop(list);
        String max = Collections.max(list);
        sop("max:"+max);
    }
    }
    public static void sop(Object obj)
    {
        System.out.println(obj);
    }


}

结果为：
这里写图片描述
4、binarysearch：int index = Collections.binarySearch(list,”zz”);//二分查找，返回角标。必须是有序的

package CollectionsDemo;

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

public class binarysearch {
    public static void main(String[] args)
    {
        binarysearch();
    }
    public static void binarysearch()
    {

        //创建集合
        List<String> list = new ArrayList<String>();
        //添加元素
        list.add("abcd");
        list.add("aaa");
        list.add("zz");
        list.add("kkkkk");
        list.add("qq");
        list.add("z");
        Collections.sort(list,new StrLenComparator());
        sop("排序前list："+list);//排序前的顺序
        //int index = Collections.binarySearch(list,"aaa");
        //int index = halfSearch(list,"aaaa");
                sop("index="+index);

        //sop("排序后list："+list);//排序后的顺序
    }
    public static int halfSearch(List<String> list,String key)
    {
        int max,min,mid;
        max = list.size()-1;
        min = 0;

        while(min<=max)
        {
            mid = (max+min)>>1;  //  /2;

            String str = list.get(mid);

            int num = str.compareTo(key);
            if(num>0)
                max = mid-1;
            else if(num<0)
                min = mid+1;
            else 
                return mid;

        }
        return -min-1;
    }
            return -min-1;
    }
    public static void sop(Object obj)
    {
        System.out.println(obj);
    }

}

结果为：
这里写图片描述

package CollectionsDemo;

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

public class binarysearch {
    public static void main(String[] args)
    {
        binarysearch();
    }
    public static void binarysearch()
    {

        //创建集合
        List<String> list = new ArrayList<String>();
        //添加元素
        list.add("abcd");
        list.add("aaa");
        list.add("zz");
        list.add("kkkkk");
        list.add("qq");
        list.add("z");
        Collections.sort(list,new StrLenComparator());
        sop("排序前list："+list);//排序前的顺序
        //int index = Collections.binarySearch(list,"aaa");
        //int index = halfSearch(list,"aaaa");
        int index = halfSearch2(list,"aaa",new StrLenComparator());
        sop("index="+index);

        //sop("排序后list："+list);//排序后的顺序
    }
    public static int halfSearch2(List<String> list,String key, StrLenComparator cmp)
    {
        int max,min,mid;
        max = list.size()-1;
        min = 0;

        while(min<=max)
        {
            mid = (max+min)>>1;  //  /2;

            String str = list.get(mid);

            int num = cmp.compare(str,key);
            if(num>0)
                max = mid-1;
            else if(num<0)
                min = mid+1;
            else 
                return mid;

        }
        return -min-1;
    }
    public static void sop(Object obj)
    {
        System.out.println(obj);
    }

}

结果为：
这里写图片描述
5、fill：将集合中的元素全部替换成新的加入的元素
Collections.fill();//可以将list集合中的所有元素替换成指定元素。

package CollectionsDemo;

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

public class fillDemo {
    public static void main(String[] a)

    {
        fillDemo();
    }
    public static void fillDemo()

    {
        List<String> list = new ArrayList<String>();
        {
            list.add("abcd");
            list.add("aaa");
            list.add("zz");
            list.add("kkkkk");
            list.add("qq");

            sop("qian="+list);
            Collections.fill(list, "pp");
            sop("hou="+list);
        }
    }
    public static void sop(Object obj)
    {
        System.out.println(obj);
    }

}

结果为：
这里写图片描述
练习：将list集合中的部分元素替换成指定元素。
replaceAll：Collections.repalceAll(list,”要被替换的”,”替换的值”);//可以将list集合中的指定元素替换成指定元素。

package CollectionsDemo;

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

public class replaceDemo {
    public static void main(String[] args)
    {
        replaceDemo();
    }
    public static void replaceDemo()
    {
        List<String> list = new ArrayList<String>();
        {
            list.add("abcd");
            list.add("aaa");
            list.add("zz");
            list.add("kkkkk");
            list.add("qq");

            sop(list);
            Collections.replaceAll(list, "aaa", "ooo");
            sop(list);
        }
    }
    public static void sop(Object obj)
    {
        System.out.println(obj);
    }

}

结果为：
这里写图片描述
6、Collections.reverse（）; 反转

这里写代码片

7、Collections.reverseOrder(参数是比较器);//逆向反转排序。倒序。 

import java.util.Collections;
import java.util.Comparator;
import java.util.Iterator;
import java.util.TreeSet;


public class oderDemo {
    public static void main(String[] args)
    {
        oderDemo();
    }
    public static void oderDemo()
    {
        //TreeSet<String> ts = new TreeSet<String>(new StrComparator());//第一种方法
        //TreeSet<String> ts = new TreeSet<String>();
        TreeSet<String> ts = new TreeSet<String>(Collections.reverseOrder());//第三种方法
        ts.add("afdf");
        ts.add("dddgg");
        ts.add("fgfgfs");
        ts.add("cnvvbh");

        Iterator it = ts.iterator();
        while(it.hasNext())
        {
            System.out.println(it.next());
        }

    }

}
class StrComparator implements Comparator<String>
{
    public int compare(String s1,String s2)//第一种方法
    {
        /*第一种方法
        int num = s1.compareTo(s2);
        if(num>0)
            return -1;
        if(num<0)
            return 1;
        return num;
        */
        return s2.compareTo(s1);//第二种方法
    }
}

结果为：
这里写图片描述
7、将非同步集合转成同步集合的方法：
Collections中的 XXX synchronizedXXX(XXX);
List synchronizedList(list);
Map synchronizedMap(map) ；
原理：定义一个类，将集合所有的方法加同一把锁后返回。

8、Collection 和 Collections的区别：
Collections是个java.util下的类，是针对集合类的一个工具类,提供一系列静态方法,实现对集合的查找、排序、替换、
线程安全化（将非同步的集合转换成同步的）等操作。
Collection是个java.util下的接口，它是各种集合结构的父接口，继承于它的接口主要有Set和List,提供了关于集合的
一些操作,如插入、删除、判断一个元素是否其成员、遍历等。
二：Arrays
用于操作数组的工具类。里面都是静态类。
List list = Arrays.asList(arr);//将arr数组转成list集合。
将数组转换成集合，有什么好处呢？
用aslist方法，将数组变成集合； 可以通过list集合中的方法来操作数组中的元素：isEmpty()、contains、indexOf、set；
注意（局限性）：数组是固定长度，不可以使用集合对象增加或者删除等，会改变数组长度的功能方法。比如add、remove、clear。（会报不支持操作异常UnsupportedOperationException）；
如果数组中存储的引用数据类型，直接作为集合的元素可以直接用集合方法操作。
如果数组中存储的是基本数据类型，asList会将数组实体作为集合元素存在。

package Arrays;

import java.util.Arrays;
import java.util.List;

public class ArraysDemo {
    public static void main(String[] args)
    {
        //int [] arr = {2,4,5};
        //System.out.println(Arrays.toString(arr));
        String[] arr = {"abc","cc","kkkk"};
        //把数组变成list集合的好处
        List<String> list = Arrays.asList(arr);
        sop("contains:"+list.contains("cc"));
        sop(list);
    }
    public static void sop(Object obj)
    {
        System.out.println(obj);
    }


}

结果为：
这里写图片描述

集合变数组：用的是Collection接口中的方法：toArray();
如果给toArray传递的指定类型的数据长度小于了集合的size，那么toArray方法，会自定再创建一个该类型的数据，长度为集合的size。
如果传递的指定的类型的数组的长度大于了集合的size，那么toArray方法，就不会创建新数组，直接使用该数组即可，
并将集合中的元素存储到数组中，其他为存储元素的位置默认值null。
所以，在传递指定类型数组时，最好的方式就是指定的长度和size相等的数组。
将集合变成数组后有什么好处？
限定了对集合中的元素进行增删操作，只要获取这些元素即可。

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