Java 刷题必须了解的 API

Java

1、排序

1.1 数组排序（java.util.Arrays）

1.1.1 基本数据类型排序

• 对整个数组排序

  public static void sort(int[] a);

• 对部分数组 [fromIndex, toIndex) 排序

  public static void sort(int[] a, int fromIndex, int toIndex);

  七种基本类型 int、long、short、char、byte、float、double（除了 boolean），都支持上述格式的排序 API。

  1.1.2 对象排序

• 实现了 java.lang.Comparable 接口的对象。

  // 对整个数组排序
  public static void sort(Object[] a);
  // 对部分数组 [fromIndex, toIndex) 排序
  public static void sort(Object[] a, int fromIndex, int toIndex);

• 通过 java.util.Comparator 排序： ```java // 对整个数组排序 public static void sort(T[] a, Comparator<? super T> c); // 对部分数组 [fromIndex, toIndex) 排序 public static void sort(T[] a, int fromIndex, int toIndex,

                            Comparator<? super T> c);

public interface Comparator { // result < 0：o1 排在 o2 前面 // result == 0：o1 和 o2 的值一样 // result > 0：o1 排在 o2 后面 int compare(T o1, T o2); }

案例：
```java
public class Solution {
    public static void main(String[] args) {
        Person[] persons = new Person[2];
        persons[0] = new Person(2);
        persons[1] = new Person(1);
        Arrays.sort(persons, new Comparator<Person>() {
            @Override
            public int compare(Person o1, Person o2) {
                return o1.id - o2.id;
            }
        });
        // 输出：
        // Solution.Person(id=1)
        // Solution.Person(id=2)
        Arrays.stream(persons).forEach(System.out::println);
    }
    @AllArgsConstructor
    @ToString
    public static class Person {
        private int id;
    }
}

或者使用 lambda 表达式替换 Comparator 匿名类。

Arrays.sort(persons, (o1, o2) -> {
    return o1.id - o2.id;
});

1.2 列表排序（java.util.Collections）

排序

public static <T extends Comparable<? super T>> void sort(List<T> list);
public static <T> void sort(List<T> list, Comparator<? super T> c);
public interface Comparator<T> {
    // result < 0：o1 排在 o2 前面
    // result == 0：o1 和 o2 的值一样
    // result > 0：o1 排在 o2 后面
    int compare(T o1, T o2);
}

反转列表元素

public static void reverse(List<?> list);

1.3 二维数组排序（java.util.Arrays）

提示：Java 数组也是一种对象

// api
public static <T> void sort(T[] a, Comparator<? super T> c);
// 案例
Arrays.sort(nums, (int[]a, int[]b) -> a[0] - b[0]);

2、二分查找

数组（java.util.Arrays）

public static int binarySearch(int[] a, int key);
public static int binarySearch(int[] a, int fromIndex, int toIndex, int key);
public static int binarySearch(Object[] a, Object key);
public static int binarySearch(Object[] a, int fromIndex, int toIndex, Object key);
public static <T> int binarySearch(T[] a, T key, Comparator<? super T> c);
public static <T> int binarySearch(T[] a, int fromIndex, int toIndex, T key, Comparator<? super T> c);

列表（java.util.Collections）

public static <T> int binarySearch(List<? extends Comparable<? super T>> list, T key);
public static <T> int binarySearch(List<? extends T> list, T key, Comparator<? super T> c);

3、栈（java.util.Stack）

创建

Stack<Integer> stack = new Stack<>();

数据操作

// 往【栈】里面添加一个元素
public E push(E item)
// 往【栈】里面弹出一个元素
public synchronized E pop();

条件判断

public synchronized boolean isEmpty();

4、队列（java.util.Queue）

创建（java.util.LinkedList）

Queue<Integer> queue = new LinkedList<>();

数据操作

// 往【队列】里面添加一个元素
boolean add(E e);
// 往【队列】里面弹出一个元素
E poll();

条件判断

boolean isEmpty();

5、堆（java.util.PriorityQueue）

提示：Java 里面的优先队列

创建

// 创建一个最小堆
PriorityQueue<Integer> minHeap = new PriorityQueue<>();
// 创建一个最大堆
PriorityQueue<Integer> maxHeap = new PriorityQueue<>(Comparator.reverseOrder());

数据操作

// 往【堆】里面添加一个元素
public boolean add(E e);
// 从【堆】里面弹出一个元素
public E poll();

其他工具

降序排序（java.util.Comparator）

// 反转一个 Comparator 的排序规则
// 比如从【升序】反转为【降序】
default Comparator<T> reversed();
// 反转一个 Comparable 的排序规则
// 比如从【升序】反转为【降序】
public static <T extends Comparable<? super T>> Comparator<T> reverseOrder();

大数（java.math.BigInteger）

// 创建一个大数
public static BigInteger valueOf(long val);
// 数据操作
public BigInteger add(BigInteger val);
public BigInteger subtract(BigInteger val);
public BigInteger multiply(BigInteger val);
public BigInteger divide(BigInteger val);

集合（java.util.Collections）

// 初始化一个具有 n 个相同元素 o 的 list
public static <T> List<T> nCopies(int n, T o);
// 反转一个 list 的顺序
public static void reverse(List<?> list);