Collections
是JDK提供的工具类,同样位于java.util
包中。它提供了一系列静态方法,能更方便地操作各种集合。- 创建空集合
- 创建空List:
List<T> emptyList()
- 创建空Map:
Map<K, V> emptyMap()
- 创建空Set:
Set<T> emptySet()
要注意到返回的空集合是不可变集合,无法向其中添加或删除元素。
List<String> list1 = List.of(); //二者等价
List<String> list2 = Collections.emptyList();
- 创建单元素集合
- 创建一个元素的List:
List<T> singletonList(T o)
- 创建一个元素的Map:
Map<K, V> singletonMap(K key, V value)
- 创建一个元素的Set:
Set<T> singleton(T o)
实际上,使用List<String> list1 = List.of("apple");
List<String> list2 = Collections.singletonList("apple");
List.of(T...)
更方便,因为它既可以创建空集合,也可以创建单元素集合,还可以创建任意个元素的集合。
- 排序
因为排序会直接修改List
元素的位置,因此必须传入可变List
public class Main {
public static void main(String[] args) {
List<String> list = new ArrayList<>();
list.add("apple");
list.add("pear");
list.add("orange");
// 排序前:
System.out.println(list);
Collections.sort(list);
// 排序后:
System.out.println(list);
}
}
- 洗牌
Collections
提供了洗牌算法,即传入一个有序的List
,可以随机打乱List
内部元素的顺序,效果相当于让计算机洗牌。
public class Main {
public static void main(String[] args) {
List<Integer> list = new ArrayList<>();
for (int i=0; i<10; i++) {
list.add(i);
}
// 洗牌前:
System.out.println(list);
Collections.shuffle(list);
// 洗牌后:
System.out.println(list);
}
}
- 不可变集合
Collections
还提供了一组方法把可变集合封装成不可变集合:
- 封装成不可变List:
List<T> unmodifiableList(List<? extends T> list)
- 封装成不可变Set:
Set<T> unmodifiableSet(Set<? extends T> set)
- 封装成不可变Map:
Map<K, V> unmodifiableMap(Map<? extends K, ? extends V> m)
这种封装实际上是通过创建一个代理对象,拦截掉所有修改方法实现的。继续对原始的可变List
进行增删是可以的,并且,会直接影响到封装后的“不可变”List
public class Main {
public static void main(String[] args) {
List<String> mutable = new ArrayList<>();
mutable.add("apple");
mutable.add("pear");
// 变为不可变集合:
List<String> immutable = Collections.unmodifiableList(mutable);
immutable.add("orange"); // UnsupportedOperationException!
mutable.add("orange");
System.out.println(immutable); //[apple, pear, orange]
}
}
因此,如果我们希望把一个可变List
封装成不可变List
,那么,返回不可变List
后,最好立刻扔掉可变List
的引用,这样可以保证后续操作不会意外改变原始对象,从而造成“不可变”List
变化了。
public class Main {
public static void main(String[] args) {
List<String> mutable = new ArrayList<>();
mutable.add("apple");
mutable.add("pear");
// 变为不可变集合:
List<String> immutable = Collections.unmodifiableList(mutable);
// 立刻扔掉mutable的引用:
mutable = null;
System.out.println(immutable);
}
}
- 线程安全集合
- 变为线程安全的List:
List<T> synchronizedList(List<T> list)
- 变为线程安全的Set:
Set<T> synchronizedSet(Set<T> s)
- 变为线程安全的Map:
Map<K,V> synchronizedMap(Map<K,V> m)
因为从Java 5开始,引入了更高效的并发集合类,所以上述这几个同步方法已经没有什么用了。