linkin大话数据结构--Collections类

操作集合的工具类：Collections

Collections 是一个操作 Set、List 和 Map 等集合的工具类。Collections 中提供了大量方法对集合元素进行排序、查询和修改等操作，还提供了对集合对象设置不可变、对集合对象实现同步控制等方法

static void reverse(List list):反转指定List集合中的顺序；

static void shuffle(List list):对集合元素随机排序

static void sort(List list):自然升序排序

static vois swap(List list,int i, int j):将指定的List集合i处元素和j处元素进行交换；

static void rotate(List list, int distance):
若distance为正数，将list集合后的distance个元素移到前面； 当distance为负数，将list集合前的distance个元素移到后面；

static  int binarySearch(List list, Object key) 使用二分搜索法搜索指定列表，以获得指定对象。 调用之前 必须调用 Collections.sort(List list)(完成自然排序);

static Object max(Collection coll) 根据元素的自然顺序，返回给定 collection 的最大元素。   

static Object min(Collection coll) 根据元素的自然顺序，返回给定 collection 的最小元素。
 

static  void fill(List list, Object obj)  使用指定元素替换指定列表中的所有元素。

static int frequency(Collection c, Object o)  返回指定 collection 中等于指定对象的元素数。 

static int indexOfSubList(Listsource, List target) 返回指定源列表中第一次出现指定目标列表的起始位置；如果没有出现这样的列表，则返回 -1。 

static int lastIndexOfSubList(List source, List target)  返回指定源列表中最后一次出现指定目标列表的起始位置；如果没有出现这样的列表，则返回 -1。

static boolean  replaceAll(List list, Object oldVal, Object newVal)  使用另一个值替换列表中出现的所有某一指定值。



Collections是工具类，所有方法均为有用方法，且方法为static。有Sort方法用于给List排序。

Collections.Sort()分为两部分，一部分为排序规则；一部分为排序算法。规则用来判断对象；算法是考虑如何排序。

对于自定义对象，Sort不知道规则，所以无法比较。这种情况下一定要定义排序规则。方式有两种：

① java.lang下面有一个接口：Comparable（可比较的）

可以让自定义对象实现一个接口，这个接口只有一个方法comparableTo(Object o)

其规则是当前对象与o对象进行比较，其返回一个int值，系统根据此值来进行排序。

如 当前对象>o对象，则返回值>0；（可将返回值定义为1）

如 当前对象=o对象，则返回值=0；

如 当前对象<o对象，则返回值〈0。（可将返回值定义为-1）

我们通过返回值1和-1位置的调换来实现升序和降序排列的转换。

 public static <T extends Comparable<? super T>> void sort(List<T> list) {
	Object[] a = list.toArray();
	Arrays.sort(a);
	ListIterator<T> i = list.listIterator();
	for (int j=0; j<a.length; j++) {
	    i.next();
	    i.set((T)a[j]);
	}
    }

② java.util下有一个Comparator(比较器)

它拥有compare()，用来比较两个方法。要生成比较器，则用Sort中Sort（List,List(Compate)）。第二种方法更灵活，且在运行的时候不用编译。

public static <T> void sort(List<T> list, Comparator<? super T> c) {
	Object[] a = list.toArray();
	Arrays.sort(a, (Comparator)c);
	ListIterator i = list.listIterator();
	for (int j=0; j<a.length; j++) {
	    i.next();
	    i.set(a[j]);
	}
    }

注意：要想实现comparTo()就必须在主方法中写上implement comparable.

• 同步控制

Collections 类中提供了多个 synchronizedXxx() 方法，该方法可使将指定集合包装成线程同步的集合，从而可以解决多线程并发访问集合时的线程安全问题。

综合前面所有介绍过的，java中常用的集合框架中的实现类HashSet，TreeSet，ArrayList，ArrayDeque，LinkedList，HashMap，TreeMap都是线程不安全的。如果有多个线程访问他们，而且超过一个线程试图修改它们，则可能出现错误。下面代码演示了如何获取List，Set，Map的线程安全版本。

import java.util.ArrayList;
import java.util.Collection;
import java.util.Collections;
import java.util.HashMap;
import java.util.HashSet;
import java.util.List;
import java.util.Map;
import java.util.Set;

public class Linkin
{
   public static void main(String[] args)
   {
       //我表示比较蛋疼，ajax里面asynchronous是异步，这里的这个synchronized是同步，经常搞混。
       Collection<String> c = Collections.synchronizedCollection(new ArrayList<String>());
       List<String> list = Collections.synchronizedList(new ArrayList<String>());
       Set<String> set = Collections.synchronizedSet(new HashSet<String>());
       Map<String, String> map = Collections.synchronizedMap(new HashMap<String, String>());
   }
}

设置不可变集合：只能访问集合元素，不能修改集合元素。也就是集合的“只读版本”。

import java.util.Collections;
import java.util.HashMap;
import java.util.List;
import java.util.Map;
import java.util.Set;

/**
 *
 * @version 1L
 * @author  LinkinPark
 * @since   2014-11-12
 * @motto   梦似烟花心似水，同学少年不言情
 * @desc    ^EMPTY_LIST EMPTY_SET EMPTY_MAP也都是空的集合
 */
public class Linkin
{
   public static void main(String[] args)
   {
       //创建一个空的，不可改变的List对象
       List<String> list = Collections.emptyList();
       //List<String> list = Collections.EMPTY_LIST; 一样的，只不过这里没有检查泛型
       //创建一个只有一个元素，且不可改变的Set对象
       Set<String> set = Collections.singleton("LinkinPark...");
       //创建一个普通的Map对象
       Map<String, String> map = new HashMap<String, String>();
       map.put("LinkinPark", "Binger");
       //返回普通Map对象的不可变版本
       map = Collections.unmodifiableMap(map);
       //下面3行代码就要报错,还是集合里面那个最创建的错误：java.lang.UnsupportedOperationException
       list.add("LinkinPark...");
       set.add("LinkinPark");
       map.put("这里要操作的", "huhu");
   }
}