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Java基础之collections工具类

程序员文章站 2024-01-13 18:03:16
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collections工具类

  • java.utils.Collections是集合工具类,用来对集合进行操作。部分方法如下:
  • public static <T> boolean addAll(Collection<T> c, T... elements):往集合中添加一些元素。
  • public static void shuffle(List<?> list) 打乱顺序:打乱集合顺序。
  • public static <T> void sort(List<T> list):将集合中元素按照默认规则排序。
  • public static <T> void sort(List<T> list,Comparator<? super T> ):将集合中元素按照指定规则排序。

  • 注意:
  • sort(List<T> list)使用前提
    • 被排序的集合里边存储的元素,必须实现Comparable,重写接口中的方法compareTo定义排序的规则

  • Comparable接口的排序规则:
    • 自己(this) - 参数:升序

演示

  • 主类
package com.idayuanshuai.www.demo4;

import java.util.ArrayList;
import java.util.Arrays;
import java.util.Collections;
import java.util.List;

public class CollectionsDemo {
    public static void main(String[] args) {
        List<String> list = new ArrayList<>();
        Collections.addAll(list,"2","4","10","12","23","1233","1233");
        System.out.println(list);
        Collections.shuffle(list);
        System.out.println(list);
        List<Integer> list1 = new ArrayList<>();
        Collections.addAll(list1,1,4,12,54,87,12,35,23,56,28,75);
        Collections.sort(list1);
        System.out.println(list1);
        Collections.reverse(list1);
        System.out.println(list1);
        ArrayList<Person> p1 = new ArrayList<>();
        Person person = new Person(23, "idys");
        Person person1 = new Person(12, "www");
        Person person2 = new Person(18, "who");
        p1.add(person);
        p1.add(person1);
        p1.add(person2);
        System.out.println(p1);
        Collections.sort(p1);
        System.out.println(p1);
        Collections.reverse(p1);
        System.out.println(p1);
    }
}
  • 其他类
package com.idayuanshuai.www.demo4;

public class Person implements Comparable<Person>{
    private int age;
    private String name;

    @Override
    public String toString() {
        return "Person{" +
                "age=" + age +
                ", name='" + name + '\'' +
                '}';
    }

    public Person(int age, String name) {
        this.age = age;
        this.name = name;
    }

    public Person() {
    }

    public int getAge() {
        return age;
    }

    public void setAge(int age) {
        this.age = age;
    }

    public String getName() {
        return name;
    }

    public void setName(String name) {
        this.name = name;
    }

    @Override
    public int compareTo(Person o) {
        return this.getAge() - o.getAge();
    }
}
  • 输出结果
[2, 4, 10, 12, 23, 1233, 1233]
[23, 10, 4, 1233, 1233, 2, 12]
[1, 4, 12, 12, 23, 28, 35, 54, 56, 75, 87]
[87, 75, 56, 54, 35, 28, 23, 12, 12, 4, 1]
[Person{age=23, name='idys'}, Person{age=12, name='www'}, Person{age=18, name='who'}]
[Person{age=12, name='www'}, Person{age=18, name='who'}, Person{age=23, name='idys'}]
[Person{age=23, name='idys'}, Person{age=18, name='who'}, Person{age=12, name='www'}]

Comparator比较器

我们还是先研究这个方法

public static <T> void sort(List<T> list):将集合中元素按照默认规则排序。

不过这次存储的是字符串类型。

public class CollectionsDemo2 {
    public static void main(String[] args) {
        ArrayList<String>  list = new ArrayList<String>();
        list.add("cba");
        list.add("aba");
        list.add("sba");
        list.add("nba");
        //排序方法
        Collections.sort(list);
        System.out.println(list);
    }
}

结果:

[aba, cba, nba, sba]

我们使用的是默认的规则完成字符串的排序,那么默认规则是怎么定义出来的呢?

说到排序了,简单的说就是两个对象之间比较大小,那么在JAVA中提供了两种比较实现的方式,一种是比较死板的采用java.lang.Comparable接口去实现,一种是灵活的当我需要做排序的时候在去选择的java.util.Comparator接口完成。

那么我们采用的public static <T> void sort(List<T> list)这个方法完成的排序,实际上要求了被排序的类型需要实现Comparable接口完成比较的功能,在String类型上如下:

public final class String implements java.io.Serializable, Comparable<String>, CharSequence {

String类实现了这个接口,并完成了比较规则的定义,但是这样就把这种规则写死了,那比如我想要字符串按照第一个字符降序排列,那么这样就要修改String的源代码,这是不可能的了,那么这个时候我们可以使用

public static <T> void sort(List<T> list,Comparator<? super T> )方法灵活的完成,这个里面就涉及到了Comparator这个接口,位于位于java.util包下,排序是comparator能实现的功能之一,该接口代表一个比较器,比较器具有可比性!顾名思义就是做排序的,通俗地讲需要比较两个对象谁排在前谁排在后,那么比较的方法就是:

  • public int compare(String o1, String o2):比较其两个参数的顺序。

    两个对象比较的结果有三种:大于,等于,小于。

    如果要按照升序排序,
    o1 小于o2,返回(负数),相等返回0,01大于02返回(正数)
    如果要按照降序排序
    o1 小于o2,返回(正数),相等返回0,01大于02返回(负数)

操作如下:

public class CollectionsDemo3 {
    public static void main(String[] args) {
        ArrayList<String> list = new ArrayList<String>();
        list.add("cba");
        list.add("aba");
        list.add("sba");
        list.add("nba");
        //排序方法  按照第一个单词的降序
        Collections.sort(list, new Comparator<String>() {
            @Override
            public int compare(String o1, String o2) {
                return o2.charAt(0) - o1.charAt(0);
            }
        });
        System.out.println(list);
    }
}

结果如下:

[sba, nba, cba, aba]

简述Comparable和Comparator两个接口的区别

  • Comparable:强行对实现它的每个类的对象进行整体排序。这种排序被称为类的自然排序,类的compareTo方法被称为它的自然比较方法。只能在类中实现compareTo()一次,不能经常修改类的代码实现自己想要的排序。实现此接口的对象列表(和数组)可以通过Collections.sort(和Arrays.sort)进行自动排序,对象可以用作有序映射中的键或有序集合中的元素,无需指定比较器。

  • Comparator强行对某个对象进行整体排序。可以将Comparator 传递给sort方法(如Collections.sortArrays.sort),从而允许在排序顺序上实现精确控制。还可以使用Comparator来控制某些数据结构(如有序set或有序映射)的顺序,或者为那些没有自然顺序的对象collection提供排序。


演示

  • 其他类
package com.idayuanshuai.www.demo5;

public class Person {
    private int age;
    private String name;

    public Person(int age, String name) {
        this.age = age;
        this.name = name;
    }

    public Person() {
    }

    @Override
    public String toString() {
        return "Person{" +
                "age=" + age +
                ", name='" + name + '\'' +
                '}';
    }

    public int getAge() {
        return age;
    }

    public void setAge(int age) {
        this.age = age;
    }

    public String getName() {
        return name;
    }

    public void setName(String name) {
        this.name = name;
    }
}

  • 主类
package com.idayuanshuai.www.demo5;

import java.util.ArrayList;
import java.util.Collections;
import java.util.Comparator;

public class CollectionDemo1 {
    public static void main(String[] args) {
        ArrayList<Person> list = new ArrayList<>();
        list.add(new Person(12,"NEO"));
        list.add(new Person(23,"hero"));
        list.add(new Person(16,"WEN"));
        list.add(new Person(34,"WHO"));
        list.add(new Person(23,"abE"));
        list.add(new Person(23,"aae"));
        Collections.sort(list, new Comparator<Person>() {
            @Override
            public int compare(Person o1, Person o2) {
                if (o1.getAge() - o2.getAge() == 0){
//                    return o1.getName().charAt(0) - o2.getName().charAt(0);
                    return o1.getName().compareTo(o2.getName());
                }else {
                    return o1.getAge() - o2.getAge();
                }
            }
        });
        System.out.println(list);
    }
}
  • 输出结果
[Person{age=12, name='NEO'}, Person{age=16, name='WEN'}, Person{age=23, name='aae'}, Person{age=23, name='abE'}, Person{age=23, name='hero'}, Person{age=34, name='WHO'}]