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Java Collections类详解

1. 排序

Collections类提供了多种排序方法，主要包括两种形式的sort方法：

1.1 sort(List

list)

该方法使用元素的默认排序方式对列表进行排序。默认排序规则是基于元素的自然顺序，适用于基本数据类型和其 wrapper 类。例如：

• 对于1,5,6,2，默认排序结果为1,2,5,6。
• 对于a,c,b,d，默认排序结果为a,b,c,d。

1.2 sort(List

list, Comparator<? super T> c)

该方法允许开发者自定义排序规则。通过传递一个Comparator接口实例，可以指定元素之间的比较逻辑。例如：

Collections.sort(list2, new Comparator
   
    () {    @Override    public int compare(Person p1, Person p2) {        return Integer.compare(p1.getAge(), p2.getAge());    }});
   

1.3 测试代码

以下是一个简单的测试示例：

import java.util.ArrayList;import java.util.Collections;import java.util.Comparator;import java.util.List;import com.trs.entity.Person;public class TestCollections {	public static void main(String[] args) {		List
   
     list1 = new ArrayList<>();		list1.add("ccc");		list1.add("bbb");		list1.add("aaa");		list1.add("ddd");		Collections.sort(list1);		System.out.println("list1排序后：" + list1);		List
    
      list2 = new ArrayList<>();		list2.add(new Person(25, "Andy", 9500, "Writer"));		list2.add(new Person(27, "Rose", 8500, "Saler"));		list2.add(new Person(21, "Jack", 8800, "Singer"));		// 按照年龄排序		Collections.sort(list2, new Comparator
     
      () {			@Override			public int compare(Person p1, Person p2) {				return p1.getAge() - p2.getAge();			}		});		System.out.println("list2按年龄排序后：" + list2);	}}
     
    
   

2. 二分法查找

Collections类还提供了二分法查找的方法，适用于已排序的列表：

2.1 binarySearch(List<? extends Comparator<? super T>> list, T key)

该方法用于在已排序的列表中查找指定的键。返回值如下：

• 正数：键在列表中的索引位置。
• 0：键等于列表中的某个元素。
• 负数：键不在列表中，索引位置为负数表示查找位置相对于末尾的偏移量。

2.2 binarySearch(List<? extends T> list, T key, Comparator<? super T> c)

该方法与第一种方法类似，但允许自定义比较器。

2.3 示例

import java.util.ArrayList;import java.util.Collections;import java.util.List;public class TestCollections {	public static void main(String[] args) {		List
   
     list1 = new ArrayList<>();		list1.add("ccc");		list1.add("bbb");		list1.add("aaa");		list1.add("ddd");		Collections.sort(list1);		int index = Collections.binarySearch(list1, "ddd");		System.out.println("binarySearch结果：" + index);	}}
   

3. 混排

Collections类提供了两个混排方法：

3.1 shuffle(List<? extends Object> list)

该方法使用默认随机源对列表进行随机置换。所有置换的可能性基本相同。

3.2 shuffle(List<? extends Object> list, Random rnd)

该方法使用指定的随机源对列表进行置换。

3.3 示例

import java.util.ArrayList;import java.util.Collections;import java.util.List;import java.util.Random;public class TestCollections {	public static void main(String[] args) {		Random random = new Random(47);		Integer[] array = { 0, 1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8, 9 };		List
   
     list = new ArrayList<>(Arrays.asList(array));		System.out.println("列表初始内容：" + list);		Collections.shuffle(list, random);		System.out.println("列表混排后：" + list);	}}
   

4. 反转

Collections类提供了一个方法来对列表进行反转：

4.1 reverse(List<? extends Object> list)

该方法对列表进行降序排序，基于元素的自然顺序。

4.2 示例

import java.util.ArrayList;import java.util.Collections;import java.util.List;public class TestCollections {	public static void main(String[] args) {		List
   
     list = new ArrayList<>();		list.add(1);		list.add(4);		list.add(2);		list.add(8);		System.out.println("列表初始内容：" + list);		Collections.reverse(list);		System.out.println("列表反转后：" + list);	}}
   

总结

Collections类是Java集合工具类中的重要成员，提供了丰富的操作方法，包括排序、查找、混排和反转等功能。通过合理使用这些方法，可以显著提升代码的简洁性和性能。

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