Collections类的常见方法
为了处理Collection类的实例对象,java提供了Collections工具类来进行操作。该类为工具类,内部都为static方法。来看常见的几种使用:
Collections.sort()
对一个有序的List做排序。可以自定义排序规则。
来看最基本的一个使用:
import java.util.ArrayList;
import java.util.Collections;
public class Main {
public static void main(String[] args) {
ArrayList<Integer> arr = new ArrayList<>();
arr.add(3);
arr.add(1);
arr.add(4);
arr.add(2);
System.out.println(arr); // [3, 1, 4, 2]
Collections.sort(arr);
System.out.println(arr); // [1, 2, 3, 4]
}
}
如果不指定排序规则会按照默认排序进行排列。再来看自定义规则的一个例子:
public class Main {
public static void main(String[] args) {
ArrayList<Integer> arr = new ArrayList<>();
arr.add(3);
arr.add(1);
arr.add(4);
arr.add(2);
System.out.println(arr); // [3, 1, 4, 2]
Collections.sort(arr, new Comparator<Integer>() {
@Override
public int compare(Integer o1, Integer o2) {
return o2 - o1;
}
});
System.out.println(arr); // [4, 3, 2, 1]
}
}
Comparator是一个接口,实现其内部的compare方法即可按照给定规则排序。
上述排序例子中new Comparator<Integer>() {}是Java的内部匿名类,本身接口是不能直接new的,这个就表示实际上现在new的是这个接口的实现类。
Comparator和Comparable的区别
上述例子中使用了Comparator,和前者一样,Comparable也是一个接口,二者表示的不同的地方在于:
- Comparable是排序接口。若一个类实现了Comparable接口,就意味着该类支持排序
- Comparator是比较接口,我们如果需要控制某个类的次序,而该类本身不支持排序(即没有实现Comparable接口),那么我们就可以建立一个“该类的比较器”来进行排序,这个“比较器”只需要实现Comparator接口即可。
举个例子来说,我们这次创建一个自定义的可以排序的类。
package com.DeeJay;
import java.util.ArrayList;
import java.util.Collections;
public class Main {
public static void main(String[] args) {
ArrayList<SortDemo> arr = new ArrayList<>();
arr.add(new SortDemo(3));
arr.add(new SortDemo(1));
arr.add(new SortDemo(2));
arr.add(new SortDemo(4));
System.out.println(arr); // [sortDemo_3, sortDemo_1, sortDemo_2, sortDemo_4]
Collections.sort(arr);
System.out.println(arr); // [sortDemo_1, sortDemo_2, sortDemo_3, sortDemo_4]
}
}
class SortDemo implements Comparable {
int num;
public SortDemo(int num) {
this.num = num;
}
@Override
public int compareTo(Object o) {
SortDemo s = (SortDemo) o;
if(this.num < s.num) {
return -1;
}else if(this.num > s.num) {
return 1;
}
return 0;
// 这块不能直接写 return this.num - s.num; 因为会存在溢出的情况
// return this.num - s.num;
}
@Override
public String toString() {
return "sortDemo_" + this.num;
}
}
上述例子中,SortDemo类实现了Comparable接口1,重写了compareTo方法,从而使得SortDemo类的实例对象可以相互比较排序,直接调用Collections.sort()
即可按照实现的compareTo方法进行排序,不需要传入额外的比较逻辑。
对于上述情况,不能直接写
return this.num - s.num;
,举个例子来讲:byte a = -128; byte b = 1; System.out.println((byte) a - b); // 127 发生了溢出
再来看使用Comparator的例子,这次我们的SortDemo类并不支持排序,调用Collections.sort()
传入一个实现Comparator的内部匿名类来指定排序规则。
package com.DeeJay;
import java.util.ArrayList;
import java.util.Collections;
import java.util.Comparator;
public class Main {
public static void main(String[] args) {
ArrayList<SortDemo> arr = new ArrayList<>();
arr.add(new SortDemo(3));
arr.add(new SortDemo(1));
arr.add(new SortDemo(2));
arr.add(new SortDemo(4));
System.out.println(arr); // [sortDemo_3, sortDemo_1, sortDemo_2, sortDemo_4]
Collections.sort(arr, new Comparator<SortDemo>() { // 此处为内部匿名类
@Override
public int compare(SortDemo o1, SortDemo o2) {
return o1.num - o2.num;
}
});
System.out.println(arr); // [sortDemo_1, sortDemo_2, sortDemo_3, sortDemo_4]
}
}
class SortDemo{
int num;
public SortDemo(int num) {
this.num = num;
}
@Override
public String toString() {
return "sortDemo_" + this.num;
}
}
Collections.binarySearch
返回指定List和key的index。关于这个方法有地方需要注意:
要进行查找,要先调用Collections.sort()进行自然顺序排序,不然返回的结果会有问题
要调用Collections.sort(),那要保证List内部的类型是实现了Comparable接口的。
对于Integer这种Java已经实现了Comparable的类是可以不做处理的,但是我们自定义的类要进行实现Comparable。
package com.DeeJay;
import java.util.ArrayList;
import java.util.Collections;
public class Main {
public static void main(String[] args) {
ArrayList<Integer> arr = new ArrayList<>();
arr.add(3);
arr.add(1);
arr.add(2);
arr.add(4);
Collections.sort(arr); // 调用binarySearch之前要先进行sort
System.out.println(Collections.binarySearch(arr, 3));
}
}
Collections.copy(destList, targetList)
这个方法需要注意的地方是,目的List的长度要保证不短于要被克隆的targetList
package com.DeeJay;
import java.util.ArrayList;
import java.util.Collections;
public class Main {
public static void main(String[] args) {
ArrayList<Integer> arr = new ArrayList<>();
arr.add(3);
arr.add(1);
arr.add(2);
arr.add(4);
ArrayList<Integer> arr2 = new ArrayList<>();
arr2.add(null);
arr2.add(null);
arr2.add(null);
arr2.add(null);
Collections.copy(arr2, arr);
System.out.println(arr2); // [3, 1, 2, 4]
}
}
Collections.fill() Collections.reverse() Collections.shuffle()
package com.DeeJay;
import java.util.ArrayList;
import java.util.Collections;
public class Main {
public static void main(String[] args) {
ArrayList<Integer> arr = new ArrayList<>();
arr.add(3);
arr.add(1);
arr.add(2);
arr.add(4);
Collections.sort(arr);
System.out.println(arr);// [1, 2, 3, 4]
Collections.reverse(arr);
System.out.println(arr); // [4, 3, 2, 1]
Collections.shuffle(arr);
System.out.println(arr); // [1, 3, 2, 4] 随机打乱次序
Collections.fill(arr, null);
System.out.println(arr); // [null, null, null, null]
}
}