Java集合概述

来源:互联网 发布:东莞唯一网络 编辑:程序博客网 时间:2024/03/29 19:33

Java集合框架——概述

集合概述

集合(collection)——有时也被称作容器, 用来把具有相同性质的一类东西,汇聚成一个整体。Collections被广泛应用于存储,获取及操作数据。

集合框架

集合框架(Collections Framework)是对进行collections表示和操作的统一架构,Java 集合框架包括如下几个部分:

  1. 接口: 表示集合的抽象数据类型。接口提供了让我们对集合中所表示的内容进行单独操作的可能。在面向对象语言中,接口通常以继承的形式表示。
  2. 实现: 也就是集合框架中接口的具体实现。实际它们就是那些可复用的数据结构。
  3. 算法: 在一个实现了某个集合框架中的接口的对象身上完成某种有用的计算的方法,例如查找、排序等。这些算法通常是多态的,因为相同的方法可以在同一个接口被多个类实现时有不同的表现。

Java集合框架的益处

使用Java 集合框架将给我们带来如下好处:

  1. 减少了程序设计的辛劳。集合框架通过提供有用的数据结构和算法使你能集中注意力于你的程序的重要部分上,而不是为了让程序能正常运转而将注意力于低层设计上。通过这些在无关API之间的简易的互用性,使你免除了为改编对象或转换代码以便联合这些API而去写大量的代码。
  2. 提高了程序速度和质量。集合框架通过提供对有用的数据结构和算法的高性能和高质量的实现使 你的程序速度和质量得到提高。因为每个接口的实现是可互换的,所以你的程序可以很容易的通过改变一个实现而进行调整。另外,你将可以从写你自己的数据结构 的苦差事中解脱出来,从而有更多时间关注于程序其它部分的质量和性能。
  3. 减少去学习和使用新的API 的辛劳。许多API天生的有对集合的存储和获取。在过去,这样的API都有一些子API帮助操纵它的集合内容,因此在那些特殊的子API之间就会缺乏一致性,你也不得不从零开始学习,并且在使用时也很容易犯错。而标准集合框架接口的出现使这个问题迎刃而解。
  4. 减少了设计新API的努力。设计者和实现者不用再在每次创建一种依赖于集合内容的API时重新设计,他们只要使用标准集合框架的接口即可。
  5. 集合框架鼓励软件的复用。对于遵照标准集合框架接口的新的数据结构天生即是可复用的。同样对于操作一个实现了这些接口的对象的算法也是如此。

Java集合框架——接口

接口

集合核心接口(core collection interfaces)包含了多种类型的集合。如下图所示:

图表 1集合核心接口

所有的接口都是泛型接口,声明形式如下:

public interface Collection<E>... 

当创建一个集合实例时,需要指定放入集合的数据类型。指定集合数据类型使得编译器能检查放入集合的数据类型是否正确,从而减少运行时错误,关于泛型更多知识,请参看泛型相关章节。

Collection接口

Collection接口是所有集合接口的基类,提供了集合接口的通用操作。其定义如下:

public interface Collection<E> extends Iterable<E> {

    // Basic operations

    int size();

    boolean isEmpty();

    boolean contains(Object element);

    boolean add(E element);         //optional

    boolean remove(Object element); //optional

    Iterator<E> iterator();

 

    // Bulk operations

    boolean containsAll(Collection<?> c);

    boolean addAll(Collection<? extends E> c); //optional

    boolean removeAll(Collection<?> c);        //optional

    boolean retainAll(Collection<?> c);        //optional

    void clear();                              //optional

 

    // Array operations

    Object[] toArray();

    <T> T[] toArray(T[] a);

}

通过这些操作函数,我们可以进行获取集合中元素的个数 (sizeisEmpty),判断集合中是否包含某个元素(contains),在集合中增加或删除元素(addremove),获取访问迭代器(iterator)等操作。

遍历Collection

有两种方式可以实现对集合的遍历:

  • 使用 for-each 循环
  • 使用 Iterators.

for-each 循环

for-each 循环能以一种非常简洁的方式对集合中的元素进行遍历,如下所示:

for (Object o : collection)

    System.out.println(o);

迭代器

迭代器(Iterator)可以用来遍历集合并对集合中的元素进行删操作。 可以通过集合的iterator 函数获取该集合的迭代器。Iterator接口如下所示:

public interface Iterator<E> {

    boolean hasNext();

    E next();

    void remove(); //optional

}

当集合中还有元素供迭代器访问时,hasNext函数返回true。此时,可以通过next函数返回集合中的下一个元素。 函数remove删除next()最后一次从集合中访问的元素。

注意:Iterator.remove是在迭代过程中修改collection的唯一安全的方法,在迭代期间不允许使用其它的方法对collection进行操作。

下列情况下,需要使用迭代器代替for-each循环:

·         删除当前节点: for-each隐藏了迭代器,故无法调用remove函数。正因如此,for-each不能用来对集合过滤。

·         在多重集合上进行并行迭代

下列代码演示了如何使用 Iterator Collection元素过滤(遍历集合,并删除特定元素):

static void filter(Collection<?> c) {

    for (Iterator<?> it = c.iterator(); it.hasNext(); )

       if (!cond(it.next()))

           it.remove();

}

Collection的批量操作

集合的批量操作接口函数如下:

  • containsAll — 检查集合中是否包含指定集合
  • addAll — 在集合中加入指定集合
  • removeAll — 在集合中删除包含于指定集合的元素
  • retainAll —删除集合中不包含于指定集合的元素
  • clear — 删除集合中所有元素

addAllremoveAll retainAll 操作中,如果集合的元素被更改,则返回true

下列代码演示了如何从一个集合中移除所有包含特定值的元素:

c.removeAll(Collections.singleton(e));

另外一个常用的批量操作是移除集合中所有的null元素:

c.removeAll(Collections.singleton(null));

Collection和数组间的转换

数组转化为集合:

List<String> c = new ArrayList<String>(…);

集合转化为数组:

Object[] a = c.toArray();

String[] a = c.toArray(new String[0]);

Set接口

Set 是一个不包含重复元素的集合(Collection)。Set接口中的函数都是从Collection继承而来。 但限制了add 的使用,需要其不能添加重复元素。

Set接口声明如下:

public interface Set<E> extends Collection<E> {

    // Basic operations

    int size();

    boolean isEmpty();

    boolean contains(Object element);

    boolean add(E element);         //optional

    boolean remove(Object element); //optional

    Iterator<E> iterator();

 

    // Bulk operations

    boolean containsAll(Collection<?> c);

    boolean addAll(Collection<? extends E> c); //optional

    boolean removeAll(Collection<?> c);        //optional

    boolean retainAll(Collection<?> c);        //optional

    void clear();                              //optional

 

    // Array Operations

    Object[] toArray();

    <T> T[] toArray(T[] a);

}

Java平台中包含了三个通用的Set的实现: HashSet, TreeSet,  LinkedHashSet. HashSet通过hash表存储集合元素。TreeSet通过红黑数存储集合元素。LinkedHashSet通过链表存储集合元素。

假如你有一个集合c,并且你想创建一个包含c中所有不重复元素的集合,可以通过如下方式实现:

Collection<Type> noDups = new HashSet<Type>(c);

如果想在新的Set中保留原始集合的顺序,可以通过如下方式:

Collection<Type> noDups = new LinkedHashSet<Type>(c);

该操作可以通过泛型函数封装如下:

public static <E> Set<E> removeDups(Collection<E> c) {

    return new LinkedHashSet<E>(c);

}

Set接口基本操作

Set基本操作和Collection类似,这里就不再累叙

Set的一个基本应用如下所示:

import java.util.*;

 

public class FindDups {

    public static void main(String[] args) {

       Set<String> s = new HashSet<String>();

       for (String a : args)

           if (!s.add(a))

              System.out.println("Duplicate detected: " + a);

 

       System.out.println(s.size() + " distinct words: " + s);

    }

}

该程序能找出一个字符串中的重复单词,将其打印出来,并且返回所有不重复的单词。

运行程序,

java FindDups i came i saw i left

输出结果如下:

Duplicate detected: i

Duplicate detected: i

4 distinct words: [i, left, saw, came]

Set接口批量操作

Set的批量操作和离散数学的集合操作的概论结合的非常好,假如s1s2是两个Set,它们间的批量操作如下:

  • s1.containsAll(s2) — 判断s2是否是s1的子集
  • s1.addAll(s2) — s1转化为s1s2的并集
  • s1.retainAll(s2) —s1转化为s1s2的交集
  • s1.removeAll(s2) —s1转化为s1s2的差集

我们来继续看一下前面的FindDups程序。这次我们需要知道那些单词重复出现过,哪些单词只出现过一次,可以修改程序为如下所示:

import java.util.*;

 

public class FindDups2 {

    public static void main(String[] args) {

        Set<String> uniques = new HashSet<String>();

        Set<String> dups    = new HashSet<String>();

 

        for (String a : args)

            if (!uniques.add(a))

                dups.add(a);

 

    // Destructive set-difference

        uniques.removeAll(dups);

 

        System.out.println("Unique words:    " + uniques);

        System.out.println("Duplicate words: " + dups);

    }

}

输入和前面同样的参数(i came i saw i left),输出结果如下:

Unique words:    [left, saw, came]

Duplicate words: [i]

Set和数组间的转换

Set和数组间的转换和Collection和数组间的转换一致,请参看前面相关章节。

List接口

List是一个顺序的Collection(通常被称作序列)。List可以包含重复元素。List接口基本功能如下:

  • 按位置访问 — 通过元素在list中的位置索引访问元素。
  • 查询 — 获取某元素在list中的位置
  • 迭代 — 扩展了Iterator的接口能实现更多功能
  • List子集合 — 获取List某个位置范围的子集合

List接口如下:

public interface List<E> extends Collection<E> {

    // Positional access

    E get(int index);

    E set(int index, E element);    //optional

    boolean add(E element);         //optional

    void add(int index, E element); //optional

    E remove(int index);            //optional

    boolean addAll(int index,

        Collection<? extends E> c); //optional

 

    // Search

    int indexOf(Object o);

    int lastIndexOf(Object o);

 

    // Iteration

    ListIterator<E> listIterator();

    ListIterator<E> listIterator(int index);

 

    // Range-view

    List<E> subList(int from, int to);

}

Java平台中包含了两个泛型的List的实现:ArrayListLinkedList

Vector的比较

ListVector有许多相似之处。ListVector的一些常用的Api进行了改进,使之更加简单易用。

对于如下元素赋值操作:

a[i] = a[j].times(a[k]);

Vectorv.setElementAt(v.elementAt(j).times(v.elementAt(k)), i);

Listv.set(i, v.get(j).times(v.get(k)));

可以看到,List的元素的获取和设置操作比Vector的更加简洁。

此外,Listadd(int, E)对应与VectorinsertElementAt(Object, int)操作,用subList操作统一代替了VectorindexOf, lastIndexOfsetSize三个操作。

List接口基本操作

List接口实现了所有Collection接口定义的功能,这里就不再累述。

另外,可以通过addAllinserts进行元素的批量插入操作。

Set接口一样,List接口增强了两个函数:equals hashCode。用以实现比较两个List是否相等(在相同的位置包含相同的元素)。

按位置访问和查询

按位置访问的操作有:get, set, add  remove。这些和Vector的相关方法的功能基本一致。

查询操作可以通过indexOf函数返回某元素在List的索引位置信息。

List迭代器

List提供了更加强大的迭代器,能够在迭代过程中能够进行进行添加及修改操作,获取当前位置信息等。ListIterator接口定义如下:

public interface ListIterator<E> extends Iterator<E> {

    boolean hasNext();

    E next();

    boolean hasPrevious();

    E previous();

    int nextIndex();

    int previousIndex();

    void remove(); //optional

    void set(E e); //optional

    void add(E e); //optional

}

该接口中有三个函数继承自Iterator (hasNext, next, and remove),并且实现同样的功能。hasPreviousprevious函数使用方式和hasNextnext类似,通过它们组合使用可以实现向前迭代,方式如下:

for (ListIterator<Type> it = list.listIterator(list.size());

     it.hasPrevious(); ) {

    Type t = it.previous();

    ...

}

注意listIterator的构造方式,List提供两个函数用来构造listIteratorlistIterator()函数返回list起始位置的迭代器,listIterator(index)函数返回list某个位置的迭代器,若某个list的长度为n,则index的取值范围为0n,如下图所示:

图表 2: 迭代器游标位置

List子集合操作

通过subList(int fromIndex, int toIndex)函数能获取List某个范围的子集合,其中[romIndex, toIndex)是一个左闭右开的半开区间,类似for循环中的区间方式:

for (int i = fromIndex; i < toIndex; i++) {

    ...

}

由于List子集也是一个List,任何作用与List的操作同样也可以作用与List子集。

List算法

大多数集合算法可以应用于List的,通过这些算法,可以快速有效的实现List的相关操作。常用操作如下:

  • sort — 通过归并排序(merge sort)算法对List进行快速,可靠的排序。
  • shuffle — List中的元素进行随机放置
  • reverse — List进行逆序操作
  • rotate — rotates all the elements in a List by a specified distance.
  • swap — 交换List中的特定位置的元素
  • replaceAll — 替换所有满足特定条件的元素
  • fill — overwrites every element in a List with the specified value.
  • copy — 实现对源List和目标List的数据拷贝
  • binarySearch — 使用二分查找算法查询List中的元素(List已经排序)
  • indexOfSubList — 返回某元素在Sub子集中的位置信息

Queue接口

Queue 是一种保证元素处理顺序(通常是FIFO,但不一定)的集合。除了基本的集合操作外,Queue还提供了自己的插入,访问及删除元素的操作。Queue接口如下所示:

public interface Queue<E> extends Collection<E> {

    E element();

    boolean offer(E e);

    E peek();

    E poll();

    E remove();

}

Queue函数操作失败有两种处理方式:(1)抛出异常 (2) 返回失败码 (通常是nullfalse)。下表显示了常用操作的失败处理方式:

Queue Interface Structure

 

Throws exception

Returns special value

Insert

add(e)

offer(e)

Remove

remove()

poll()

Examine

element()

peek()

bounded是一种可以限制元素的数目Queuejava.util.concurrent中定义了一些bounded的实现,java.util中的Queue的实现都不是bounded

Queue中插入元素可以通过add函数(继承自Collection)和inserts函数进行,它们的区别是出错时的处理方式不同。

访问Queue中的元素可以通过remove函数(继承自Collection)和poll函数进行,它们的区别是出错时的处理方式不同。

此外,也可以通过element函数(继承自Collection)和peek函数访问Queue中的元素,它们的区别是出错时的处理方式不同。与removepoll函数不同的是,它们访问Queue后并不删除Queue的元素。

Queue 实现通常通常不允许插入null元素,但LinkedList(实现了Queue接口)却是个例外(由于某些历史原因)。但在使用过程中,应尽量避免将null插入到其中,因为它也是元素访问函数pollpeek执行失败的返回值。

Queue接口中定义的方法都不是阻塞式的,如果要使用阻塞式的Queue,请使用java.util.concurrent.BlockingQueue接口的相应实现类。

下列代码演示了一个Queue作为计时器的应用:

import java.util.*;

 

public class Countdown {

    public static void main(String[] args)

       throws InterruptedException {

           int time = Integer.parseInt(args[0]);

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

           for (int i = time; i >= 0; i--)

              queue.add(i);

           while (!queue.isEmpty()) {

              System.out.println(queue.remove());

              Thread.sleep(1000);

           }

    }

}

Map接口

Map 是一种包含键值对的元素的集合。Map不能包含重复的键,并可通过键实现对值的快速访问。Map接口如下所示:

public interface Map<K,V> {

 

    // Basic operations

    V put(K key, V value);

    V get(Object key);

    V remove(Object key);

    boolean containsKey(Object key);

    boolean containsValue(Object value);

    int size();

    boolean isEmpty();

 

    // Bulk operations

    void putAll(Map<? extends K, ? extends V> m);

    void clear();

 

    // Collection Views

    public Set<K> keySet();

    public Collection<V> values();

    public Set<Map.Entry<K,V>> entrySet();

 

    // Interface for entrySet elements

    public interface Entry {

       K getKey();

       V getValue();

       V setValue(V value);

    }

}

Java平台中包含了三种通用的Map实现:HashMapTreeMapLinkedHashMap。 此外,哈希表(Hashtable)也实现了Map接口。

Map接口基本操作

Map的基本操作(put, get, containsKey, containsValue, size, and isEmpty) 和哈希表非常相似。下面程序演示了如何从输入字符串中创建单词频度表。

import java.util.*;

 

public class Freq {

    public static void main(String[] args) {

        Map<String, Integer> m = new HashMap<String, Integer>();

 

        // Initialize frequency table from command line

        for (String a : args) {

            Integer freq = m.get(a);

            m.put(a, (freq == null) ? 1 : freq + 1);

        }

 

        System.out.println(m.size() + " distinct words:");

        System.out.println(m);

    }

}

运行程序:

java Freq if it is to be it is up to me to delegate

输出参数如下:

8 distinct words:

{to=3, delegate=1, be=1, it=2, up=1, if=1, me=1, is=2}

SetList接口类似,Map也加强了equalshashCode函数,使得可以比较两个Map对象是否包含相同的集合元素。

为了转换方便,所有的泛型Map实现都提供了如下形式的构造函数:

Map<K, V> copy = new HashMap<K, V>(m);

Map接口批量操作

Map接口批量操作主要为clearputAll两个函数,这里就不多介绍了。

集合视图

Map的集合视图方法使得Map可以以集合的形式展现其元素。Map的集合视图有如下三种形式:

  • keySet — Map中包含的键的数据集
  • values — Map中包含的值的数据集
  • entrySet — Map中包含的键值对的数据集

通过Map的集合视图可以实现对Map中的元素遍历,方式如下:

for (Map.Entry<KeyType, ValType> e : m.entrySet())

    System.out.println(e.getKey() + ": " + e.getValue());

对象排序

Java平台中提供了Comparable接口实现对象间的大小比较。Java平台中实现了Comparable接口的常用类有:

Classes Implementing Comparable

Class

Natural Ordering

Byte

Signed numerical

Character

Unsigned numerical

Long

Signed numerical

Integer

Signed numerical

Short

Signed numerical

Double

Signed numerical

Float

Signed numerical

BigInteger

Signed numerical

BigDecimal

Signed numerical

Boolean

Boolean.FALSE < Boolean.TRUE

File

System-dependent lexicographic on path name

String

Lexicographic

Date

Chronological

CollationKey

Locale-specific lexicographic

如果List的元素实现了Comparable接口,可以通过sort方法实现对List中的元素排序,使之顺序排列。

如果List的元素没有实现Comparable接口,调用sort函数则会ClassCastException抛出异常,因为sort函数不知道如何比较List中的元素大小。

编写自己的可比较类型

Comparable接口声明如下:

public interface Comparable<T> {

    public int compareTo(T o);

}

compareTo的返回值表示的意义如下:

  • <0:  表明源对象小于目标对象
  • =0 表明源对象等于目标对象
  • >0:  表明源对象大于目标对象

下列代码实现了一个可以比较大小的人名对象:

import java.util.*;

 

public class Name implements Comparable<Name> {

    private final String firstName, lastName;

 

    public Name(String firstName, String lastName) {

       if (firstName == null || lastName == null)

           throw new NullPointerException();

       this.firstName = firstName;

       this.lastName = lastName;

    }

 

    public String firstName() { return firstName; }

    public String lastName()  { return lastName;  }

 

    public boolean equals(Object o) {

       if (!(o instanceof Name))

           return false;

       Name n = (Name)o;

       return n.firstName.equals(firstName) &&

           n.lastName.equals(lastName);

    }

 

    public int hashCode() {

       return 31*firstName.hashCode() + lastName.hashCode();

    }

 

    public String toString() {

       return firstName + " " + lastName;

    }

 

    public int compareTo(Name n) {

       int lastCmp = lastName.compareTo(n.lastName);

       return (lastCmp != 0 ? lastCmp :

           firstName.compareTo(n.firstName));

    }

}

下列代码演示了建立一个人名序列,并对其排序:

import java.util.*;

 

public class NameSort {

    public static void main(String[] args) {

       Name nameArray[] = {

           new Name("John""Lennon"),

           new Name("Karl""Marx"),

           new Name("Groucho""Marx"),

           new Name("Oscar""Grouch")

       };

       List<Name> names = Arrays.asList(nameArray);

       Collections.sort(names);

       System.out.println(names);

    }

}

运行程序,输出结果如下:

[Oscar Grouch, John Lennon, Groucho Marx, Karl Marx]

比较器

如果两个对象没有实现Comparable 接口,可以通过自比较器对象实现对象的大小比较。比较器对象是一个实现了Comparator接口的对象。Comparable接口声明如下:

public interface Comparator<T> {

    int compare(T o1, T o2);

}

该接口的compare函数接受两个对象参数,通过返回值表示两个对象的大小。

假定现在有一个如下所示的Employee类:

public class Employee implements Comparable<Employee> {

    public Name name()     { ... }

    public int number()    { ... }

    public Date hireDate() { ... }

       ...

}

默认的排序方式是按名称排序,但我们需要按雇佣日期实现对雇员信息重新排序,可以通过如下方式实现:

import java.util.*;

public class EmpSort {

    static final Comparator<Employee> SENIORITY_ORDER =

                                 new Comparator<Employee>() {

        public int compare(Employee e1, Employee e2) {

            return e2.hireDate().compareTo(e1.hireDate());

        }

    };

 

    // Employee database

    static final Collection<Employee> employees = ... ;

 

    public static void main(String[] args) {

        List<Employee>e = new ArrayList<Employee>(employees);

        Collections.sort(e, SENIORITY_ORDER);

        System.out.println(e);

    }

}

SortedSet接口

SortedSet是一类特殊的Set,在SortedSet中的元素是按大小顺序排列的。

SortedSet接口声明如下:

public interface SortedSet<E> extends Set<E> {

    // Range-view

    SortedSet<E> subSet(E fromElement, E toElement);

    SortedSet<E> headSet(E toElement);

    SortedSet<E> tailSet(E fromElement);

 

    // Endpoints

    E first();

    E last();

 

    // Comparator access

    Comparator<? super E> comparator();

}

SortedSet基本操作

SortedSet 继承自Set,大多数操作是一致,SortedSet操作的特殊之处在于:

  • 迭代器是按照元素大小遍历
  • toArray返回的数组是按照元素大小排序的

此外,尽管接口中没有强制要求,Java平台下的SortedSet实现的toString 函数返回的字符串中的元素也是顺序打印的。

标准构造函数

为了转换方便所有Collection实现都提供了一个标准的构造函数,使之能从另一个Collection初始化数据。SortedSet实现也不例外,除此之外,SortedSet构造函数一般还能加上一个比较器的参数,使之按照自定义比较算法排序。

终端点操作

SortedSet接口提供了firstlast两个函数来返回集合的起始和结尾的元素。如下所示:

Object predecessor = ss.headSet(o).last();

SortedMap接口

SortedMap一类键按大小顺序排列的特殊的Map 接口定义如下:

public interface SortedMap<K, V> extends Map<K, V>{

    Comparator<? super K> comparator();

    SortedMap<K, V> subMap(K fromKey, K toKey);

    SortedMap<K, V> headMap(K toKey);

    SortedMap<K, V> tailMap(K fromKey);

    K firstKey();

    K lastKey();

}

SortedMap的特性和SortedSet类似,这里就不多做接受了。

接口小结

集合接口interfaces使得集合操作独立于其具体实现。Java集合框架继承结构由两颗接口树构成:

  • 第一棵树的根节点为Collection接口,它定义了所有集合的基本操作——如添加、删除、遍历等。它的子接口为——Set, List Queue。它们提供了更加特殊的功能。
  • Set接口不包含重复元素。它有一个子接口——SortedSetSortedSet 中的元素是按大小顺序排列的。
  • List接口保存了元素的位置信息,可以通过位置索引来访问List中的元素。
  • Queue接口保证了元素的访问顺序(FIFO等)。
  • 第二棵树根节点为Map接口,和哈希表类似,保持的是键值对的集合,可以通过键来实现对值元素的快速访问。
  • Map接口的子接口为SortedMapSortedMap中的键是按照大小顺序排列的。

Java集合框架——算法

算法

Java平台对List实例提供了一些通用的算法,能较高效高效的实现排序、乱序、查询、极值等功能。

排序

排序是使集合中的元素按一定大小顺序排列的操作。

排序算法有两种形式:按元素自然顺序排序和自定义排序。

自然排序是按照元素的自然顺序比较大小,如下所示:

import java.util.*;

public class Sort {
    public static void main(String[] args) {
        List<String> list = Arrays.asList(args);
        Collections.sort(list);
        System.out.println(list);
    }
}

运行程序:

% java Sort i walk the line

输出结果为:

[i, line, the, walk]

The program was included only to show you that algorithms really are as easy to use as they appear to be.

自定义排序是通过自定义比较器来比较大小,如下所示:

// Make a List of all anagram groups above size threshold.
List<List<String>> winners = new ArrayList<List<String>>();
for (List<String> l : m.values())
    if (l.size() >= minGroupSize)
        winners.add(l);

// Sort anagram groups according to size
Collections.sort(winners, new Comparator<List<String>>() {
    public int compare(List<String> o1, List<String> o2) {
        return o2.size() - o1.size();
    }});

// Print anagram groups.
for (List<String> l : winners)
    System.out.println(l.size() + ": " + l);

乱序

乱序算法实现的功能和排序恰恰相反,它将集合中的元素打乱,使其随机排列。在前面的集合接口的有关章节有过介绍,这里就不累述了。

数据常规操作

Collections类为List提供了五中数据常规操作的算法,分别是:

  1. reverse — 使List中的元素按相反的顺序排列
  2. fill — 将List的所有元素赋给一个特定值,通常用来初始化List。
  3. copy — 将源List中的元素拷贝到目标List中
  4. swap — 交换List中两个元素的位置
  5. addAll — 将所有满足特定条件的元素添加到一个集合中

查询

可以通过binarySearch函数实现对一个有序的List进行折半查找,从而快速的查询元素,如下所示:

int pos = Collections.binarySearch(list, key);
if (pos < 0)
    l.add(-pos-1);

Composition

Requency和disjoint算法可以用来测试集合的元素组成:

  1. frequency — 获取某个元素在集合中的个数
  2. disjoint — 检测两个集合是否没有共同的元素

获取极值

可以通过min和 max 函数获取集合中的极小值和极大值。