八股一下：Collections工具类20多种方法使用示例分类汇总

Collections是 Java.util 中的一个工具类，提供了对集合对象进行操作的静态方法，在项目开发中会经常使用，为了能在使用的时候快速提取，这里对它们进行了分类和汇总。本次使用的是JDK1.8版本。

1、addAll()方法：将所有元素添加到指定集合中。

例如，有一个List<Integer>类型的集合，我们想将一些数字添加到其中，则可以使用Collections.addAll()方法，代码如下：

List<Integer> list = new ArrayList<>();
Collections.addAll(list, 5, 1, 3, 7); 
logger.info("自动填充的集合：{}", list);

运行结果：

自动填充的集合：[5, 1, 3, 7]

2、 fill()方法：用指定的元素替换List集合中的所有元素。

例如，有一个List<Integer>类型的集合，我们想将其中的所有元素都设置为0，则可以使用Collections.fill()方法，代码如下：

Collections.fill(list, 0);
logger.info("被全部替换的集合：{}", list);

运行结果：

被全部替换的集合：[0, 0, 0, 0]

3、sort()方法：对List集合进行排序。

例如，有一个List<Integer>类型的集合，我们想对其中的元素按照从小到大的顺序进行排序，则可以使用Collections.sort()方法，代码如下：

Collections.sort(list);
logger.info("升序：{}", list);

运行结果：

升序：[1, 3, 5, 7]

4、reverse()方法：将List集合中的元素反转顺序。

示例：

    Collections.reverse(list);
    logger.info("排序反转：{}", list);

运行结果：

排序反转：[7, 5, 3, 1]

5、reverseOrder()方法：返回一个比较器，用于进行降序排列。

示例：

    Collections.sort(list, Collections.reverseOrder());
    logger.info("降序：{}", list);

运行结果：

    降序：[7, 5, 3, 1]

6、shuffle()方法：随机打乱List集合中的元素顺序。

我们想将集合中的元素随机打乱顺序，即每次运行程序的结果都不同。

示例：

    Collections.shuffle(strList); 
    logger.info("被打乱的集合：{}",strList);

运行结果：

    被打乱的集合：[e, a, d, c, b]

7、max()和min()方法：分别返回集合中的最大值和最小值。

示例：

    // 极值获取
    Integer max = Collections.max(list);
    Integer min = Collections.min(list);
    logger.info("最大值：{}，最小值：{}", max,min);

运行结果：

    最大值：7，最小值：1

8、replaceAll()方法：将集合中指定元素全部替换为另一个元素。

示例：

    Collections.replaceAll(list, 1, 10);// 旧的全部替换成新的
    logger.info("元素替换后的集合：{}", list);

运行结果：

    元素替换后的集合：[10, 3, 5, 7]

9、binarySearch()方法：对已排序的List集合进行二分查找。

示例：

    List<String> strList = new ArrayList<>();
    Collections.addAll(strList, "a", "b","c","d","e"); 
    int index = Collections.binarySearch(strList, "e"); 
    if (index >= 0) {
        logger.info("查找次数为：{}", index);
    } else {
      logger.info("没找到");
    }

运行结果：

    查找次数为：4

10、indexOfSubList()和lastIndexOfSubList()方法：分别返回一个集合中第一次出现的位置和最后一次出现的位置。

示例：

    List<String> target = Arrays.asList("hello", "world");  // 要查找的目标子集合
    int firstIndex = Collections.indexOfSubList(strList, target);  // 查找target第一次出现的位置
    int lastIndex = Collections.lastIndexOfSubList(strList, target);  //查找target最后一次出现的位置
    logger.info("一次出现的位置：{}, 最后一次出现的位置:{}", firstIndex,lastIndex);

运行结果：

    一次出现的位置：-1, 最后一次出现的位置:-1

11、frequency()方法：返回集合中指定元素出现的次数。

示例：

    int count = Collections.frequency(strList, "hello");
    logger.info("统计出现的频率：{}",count);

运行结果：

    统计出现的频率：0

12、disjoint()方法：判断两个集合是否有交集。

示例：

    List<String> strList1 = new ArrayList<>();
    Collections.addAll(strList, "d","e","h"); 
    boolean isDisjoint = Collections.disjoint(strList, strList1);
    logger.info("strList和strList1是否有交集：{}",isDisjoint);

运行结果：

    strList和strList1是否有交集：true

13、copy()方法：将一个集合中的所有元素复制到另一个集合中。

示例：

    List<Integer> descList = new ArrayList<>(list.size());
    Collections.addAll(descList,0, 0, 0, 0); 
    Collections.copy(descList, list);
    logger.info("原来的：{}，拷贝出来的：{}",list, descList);

运行结果:

    原来的：[5, 1, 3, 7]，拷贝出来的：[5, 1, 3, 7]

14、unmodifiableCollection()方法：返回一个只读的集合对象。

我们想将其变成只读的集合时可以使用，示例：

    Collection<String> readOnlyStrs = Collections.unmodifiableCollection(strList);
    logger.info("只读集合：{}", readOnlyStrs);

运行结果：

    只读集合：[a, b, c, d, e]

15、 synchronizedCollection()方法：返回一个线程安全的集合对象，能够在多线程环境下安全地被访问。

示例：

    Collection<Integer> syncNums = Collections.synchronizedCollection(list);
    logger.info("线程安全的集合：{}", syncNums);

运行结果：

    线程安全的集合：[5, 1, 3, 7]

16、asLifoQueue()方法：用于将Deque作为一个后进先出（Lifo）Queue返回。其中，add方法映射为push，remove映射为pop等等。该视图在需要使用Queue方法但需要Lifo排序时非常有用。

通过这个方法返回的队列上的每个方法调用都会在后备deque上导致一次方法调用，只有一个例外。addAll方法是作为后备deque上addFirst调用序列来实现的。

示例：

    Deque<Integer> nums = new LinkedList<Integer>();
    nums.add(8);
    Collections.addAll(nums,1, 2, 3, 4); 
    nums.add(12);
    Queue<Integer> lifoNums = Collections.asLifoQueue(nums);  // 返回一个后进先出的队列对象
    lifoNums.stream().forEach(item->logger.info("{}",item));
    logger.info("后进先出的集合：{}", lifoNums);

运行结果：

    后进先出的集合：[8, 1, 2, 3, 4, 12]

17、rotate()方法：将集合中的元素循环移动指定的偏移量。

例如，有一个List<String>类型的集合，我们想将其中的元素向右移动3个位置，则可以使用Collections.rotate()方法，代码如下：

    logger.info("移动元素前的集合:{}", strList);
    Collections.rotate(strList, 3);  // 将strList中的元素向右移动3个位置
    logger.info("移动元素后的集合:{}", strList);

运行结果：

    移动元素前的集合:[a, b, c, d, e]
    移动元素后的集合:[c, d, e, a, b]

18、singleton()方法：返回一个仅包含指定元素的不可变集合对象。

例如，有一个String类型的变量，我们想将它封装成一个只有一个元素的不可变集合，则可以使用Collections.singleton()方法，代码如下：

    Collection<String> singletonStr = Collections.singleton("aas");
    logger.info("单一元素不可变的集合:{}", singletonStr);

运行结果：

    单一元素不可变的集合:[aas]

19、singletonList()和singletonMap()方法：分别返回一个只有一个元素的不可变List和Map集合对象，返回的map是可序列化的。

示例：

    List<Integer> singletonList = Collections.singletonList(1); 
    Map<String, Double> singletonMap = Collections.singletonMap("PI", 3.1415926); 
    System.out.println("不可变List<Integer>集合对象: " + singletonList);
    System.out.println("不可变Map<String, Double>集合对象: " + singletonMap)

运行结果：

    不可变List<Integer>集合对象: [1]
    不可变Map<String, Double>集合对象: {PI=3.1415926}

20、newSetFromMap()方法：用于返回由指定映射支持的集合。

所得到的集合显示了与支持映射相同的排序、并发性和性能特征。本质上，该工厂方法提供了与任何映射实现相对应的集合实现。如果映射实现已经具有相应的集合实现（如HashMap或TreeMap），则不需要使用此方法。

示例：

    ConcurrentHashMap<String, Boolean> map = new ConcurrentHashMap<String, Boolean>();
    // 此方法将支持映射作为参数。
    Set<String> set = Collections.newSetFromMap(map);
    Collections.addAll(set,"A","B","C","D"); 
    System.out.println("Map is: " + map);
    System.out.println("Set from Map is: " + set);

运行结果：

    Map is: {A=true, B=true, C=true, D=true}
    Set from Map is: [A, B, C, D]

21、emptyList()、emptySet()和emptyMap()方法：分别返回一个空的List、Set和Map集合对象。

例如，如果我们需要创建一个空的List<Integer>、Set<String>或者Map<String, Double>集合对象，则可以使用以下代码：

    List<Integer> emptyList = Collections.emptyList();  // 返回一个空的List<Integer>集合对象
    Set<String> emptySet = Collections.emptySet();  // 返回一个空的Set<String>集合对象
    Map<String, Double> emptyMap = Collections.emptyMap();  // 返回一个空的Map<String, Double>集合对象

22、checkedCollection()、checkedList()和checkedMap()方法：用于返回指定对象集合的动态类型安全视图。

需要注意的是，如果指定的列表是可序列化的，返回的列表将是可序列化的。由于null被认为是任何引用类型的一个值，因此当支撑列表允许插入null元素时，返回的列表允许插入null元素。

示例代码：

    System.out.println("旧的集合: " + strList);
    List<String> strList1 = Collections.checkedList(strList, String.class);  
    System.out.println("安全视图: " + strList1);

运行结果：

    旧的集合: [c, d, e, a, b]
    安全视图: [c, d, e, a, b]

以上便是本次的分类汇总，希望对你有帮助。

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