Collections集合工具类、Arrays工具类、其他常用类:System,Runtime,Date,Calendar,Math

时间:2023-02-24 23:16:47

 

1.  Collections集合工具类

 

Collections类是java.util包中的一个集合的工具类,此类中提供了一些操作集合的静态方法,扩展了集合本身的功能。

这个类中的方法都是静态的,不需要创建对象。

CollectionsCollection的区别:

1Collectionsjava.util包中的一个类,是针对集合的一个工具类,提供一些静态方法对集合操作,实现集合功能的扩展。

2Collectionjava.util包中的一个接口,是所有集合的父接口,继承于它的主要有Set集合和List集合,Collection中提供集合共性方法声明。

 

1.1  Collections工具类部分方法

Collections工具类中的部分方法:

 

sort(list)sort方法对List集合进行排序(自然排序)。

sort(list, comparator):用指定比较器,对List集合进行排序。

max(collection):根据自然顺序,返回集合的最大值。

max(collection, comparator):根据比较器顺序,返回集合的最大值。

binarySearch(list, key):使用二分查找法搜索List集合,返回元素在集合中的位置,若不包含返回插入点,若超出则返回集合长度。

 

Collections工具类的代码示例:

import java.util.*;

class CollectionsDemo{
public static void main(String[] args){
binarySearchDemo();
}

public static void binarySearchDemo(){
List<String> list = new ArrayList<String>();

list.add("abcd");
list.add("aaa");
list.add("z");
list.add("kkkkk");
list.add("qq");
Collections.sort(list); //给list集合排序

sop(list);

int index1 = Collections.binarySearch(list,"aaa"); //binarySearch()二分搜索,返回元素在集合中的索引。
sop("index1: "+index1);
int index2 = Collections.binarySearch(list,"aaaa");
sop("index2: "+index2);
int index3 = Collections.binarySearch(list,"zzz");
sop("index3: "+index3);

Collections.sort(list,new StrCom()); //用指定比较器给list集合排序
sop(list);

int index = Collections.binarySearch(list,"aaa",new StrCom()); //根据比较器顺序,找出索引。
sop("index: "+index);
}

public static void maxDemo(){
List<String> list = new ArrayList<String>();

list.add("abcd");
list.add("aaa");
list.add("z");
list.add("kkkkk");
list.add("qq");

sop(list);

String max = Collections.max(list); //max方法返回集合的最大值(自然顺序),集合具备比较性,实现Comparable接口

sop("max: "+max);

String max1 = Collections.max(list,new StrCom()); //返回集合中的最大值(比较器顺序)

sop("max1: "+max1);
}

public static void sortDemo(){
List<String> list = new ArrayList<String>();

list.add("abcd");
list.add("aaa");
list.add("z");
list.add("kkkkk");
list.add("qq");

sop(list);

Collections.sort(list); //使用Collections工具类的sort()方法排序。自然顺序。

sop(list);

Collections.sort(list,new StrCom()); //比较器顺序。

sop(list);

}

public static void sop(Object obj){
System.out.println(obj);
}
}
class StrCom implements Comparator<String> {
public int compare(String s1,String s2){
if(s1.length()>s2.length())
return 1;
if(s1.length()<s2.length())
return -1;
return 0;
}
}

 

1.2  Collections工具类部分方法

 

Collections工具类的部分方法:

 

fill(list, A)方法:把集合中的所有元素,替换成指定元素A

replaceAll(List, A, B)方法:把集合中,所有的旧的指定元素A,替换成新的指定元素B

reverse(list)方法:反转集合中元素的顺序。

swap(list, i, j)方法:交换List集合中,位置i和位置j的两个元素。

shuffle(list)方法:对集合进行重新随机排序。  shuffle:洗牌。

 

代码示例:

import java.util.*;

class CollectionsDemo2 {
public static void main(String[] args){
shuffleDemo();
}

public static void shuffleDemo(){
List<String> list = new ArrayList<String>();

list.add("abcd");
list.add("aaa");
list.add("z");
list.add("kkkkk");
list.add("qq");
sop(list);

Collections.shuffle(list); //对集合list中的元素,进行随机排序,即洗牌。
sop(list);
}

public static void reverseDemo(){
List<String> list = new ArrayList<String>();

list.add("abcd");
list.add("aaa");
list.add("z");
list.add("kkkkk");
list.add("qq");
sop(list);

Collections.reverse(list); //反转list集合中元素的顺序。
sop(list);
}

public static void replaceAllDemo(){
List<String> list = new ArrayList<String>();

list.add("abcd");
list.add("aaa");
list.add("z");
list.add("kkkkk");
list.add("qq");
sop(list);

Collections.replaceAll(list,"aaa","pp"); //用"pp"替换集合list中的所有"aaa"。
sop(list);
}

public static void fillDemo(){
List<String> list = new ArrayList<String>();

list.add("abcd");
list.add("aaa");
list.add("z");
list.add("kkkkk");
list.add("qq");

sop(list);
Collections.fill(list,"pp"); //用"pp"替换集合list的所有元素。
sop(list);
}

public static void sop(Object obj){
System.out.println(obj);
}
}

 

1.3  Collections工具类部分方法

Collections工具类的部分方法:

 

reverseOrder():返回一个比较器Comparator,此比较器的顺序与自然顺相反,即反转了自然顺序。

reverseOrder(cmp):返回一个比较器,此比较器的顺序与指定比较器cmp的顺序相反,即反转指定比较器的顺序。

synchronizedCollection(coll)方法:返回指定集合coll的线程同步(线程安全的)集合。

synchronizedList(list)方法: 返回指定集合list的线程同步(线程安全的)集合。

synchronizedMap(map)方法:  返回指定集合map的线程同步(线程安全的)集合。

synchronizedSet(set)方法:  返回指定集合set的线程同步(线程安全的)集合。

原理:将集合的所有方法加同一把锁后返回,实现了线程同步。

 

代码示例:

import java.util.*;

class CollectionsDemo3 {
public static void main(String[] args){
reverseOderDemo_2();
}

public static void reverseOderDemo(){
TreeSet<String> ts = new TreeSet<String>(Collections.reverseOrder());
//reverseOrder()返回比较器,其顺序是自然顺序的反顺序。
ts.add("a");
ts.add("bb");
ts.add("ccc");
ts.add("dddd");
ts.add("eeeee");

sop(ts);
}

public static void reverseOderDemo_2(){
TreeSet<String> ts = new TreeSet<String>(Collections.reverseOrder(new StrCom()));
//此处带参数的reverseOrder()返回比较器,其顺序是指定比较器的反顺序。
ts.add("a");
ts.add("bb");
ts.add("ccc");
ts.add("dddd");
ts.add("eeeee");

sop(ts);
}

public static void sop(Object obj){
System.out.println(obj);
}
}

class StrCom implements Comparator<String> { //字符串长度由小到大排序。
public int compare(String s1,String s2){
if(s1.length()<s2.length())
return -1;
if(s1.length()>s2.length())
return 1;
return 0;
}
}

 

2.  Arrays工具类

java.util包中的Arrays类是操作数组的工具类,提供了一些静态方法。

 

数组变集合:

asList():将数组变成List集合。

其他方法还有:equals()deepEquals()binarySearch()copyOf()copyOfRange()fill()hashCode()sort()toString()等等。

 

代码示例:

import java.util.*;

class ArraysDemo{
public static void main(String[] args){
/* int[] arr = {2,4,6};

System.out.println(Arrays.toString(arr)); //返回指定数组内容。 */

String[] arr = {"abc","cc","kkkk"};

List<String> list = Arrays.asList(arr); //把数组变成List集合,可以使用集合的思想和方法来操作数组。
sop("contains: "+list.contains("cc"));

//list.add("qq"); //注意:将数组变成集合,不可以使用集合的增删方法。
sop(list); //因为,数组的长度是固定的。
//如果你增删了,那么会发生UnsupportedOperationException异常。

Integer[] nums = {4,5,3};
List<Integer> li = Arrays.asList(nums);

sop(li); //如果数组中的元素都是对象,那么变成集合时,数组中的元素就直接转成集合中的元素。
//如果数组中的元素都是基本数据类型,那么会将该数组作为集合中的元素存在。
}

public static void sop(Object obj){
System.out.println(obj);
}
}

 


集合变数组:Collection接口中的toArray()方法。

代码示例:

import java.util.*;

class ArraysDemo2{
public static void main(String[] args){
ArrayList<String> al = new ArrayList<String>();

al.add("abc01");
al.add("abc02");
al.add("abc03");

/*
1,指定类型的数组到底要定义多长呢?
当指定类型的数组长度小于了集合的size,那么该方法内部会创建一个新的数组,长度为集合的size。
所以创建一个刚刚好的数组最优。

2,为什么要将集合变数组?
为了限定对元素的操作,不需要进行增删了。
*/

String[] arr = al.toArray(new String[al.size()]);

System.out.println(Arrays.toString(arr));
}
}



3.  其他常用类

3.1  System

System类在java.lang包中,描述系统的一些信息。

 

System:类中的方法和属性都是静态的。

System.out:标准输出,默认是控制台。

System.in:标准输入,默认是键盘。

 

Properties getProperties():获取系统属性信息。

PropertiesMap集合的子类,通过调用SystemgetProperties方法返回。

 

getProperties()方法:确定当前的系统属性,返回 Properties

getProperty(key)方法:获取指定键指示的系统属性。

 

代码示例:

 

import java.util.*; //Properties类在java.util包中

class SystemDemo{
public static void main(String[] args){
Properties prop = System.getProperties(); //获取Properties,系统属性信息。

/* 因为Properties是Hashtable的子类,也就是Map集合的一个子类对象。
那么可以通过map的方法取出该集合中的元素。
该集合中存储的都是字符串,没有泛型定义。 */


//如何在系统中自定义一些特有信息呢?
System.setProperty("myKey","myValue"); //setProperty()方法在系统中自定义一些特有信息。

/*
//获取所有属性信息。
for(Object obj : prop.keySet()){
String value = (String)prop.get(obj);

System.out.println(obj+"::"+value);
} */

//获取指定属性信息。
String value = System.getProperty("os.name");
System.out.println("value="+value);

/* 可不可以在 JVM 启动时,动态加载一些属性信息呢?
运行时输入命令: java -D haha=qqqq SystemDemo
意思是添加“键值对”:<haha,qqqq>到系统信息中。 */
String v = System.getProperty("haha");
System.out.println("v="+v);
}
}


 

3.2  Runtime

Runtime类在java.lang包中。

 

该类中并没有提供构造方法。

说明不可以new对象,那么会想到该类中的方法都是静态的。

但是发现该类中还有非静态方法。

说明该类中肯定还会提供方法获取本类对象,而且该方法是静态的,并返回值类型是本类类型。

 

由这个特点可以看出该类使用了单例设计模式来完成。

 

该方法是 static Runtime getRuntime();  //返回Runtime类型的本类对象。

 

调用Runtime类型对象的exec()方法,返回一个Process进程对象,exec()方法是非静态的。

Process对象的静态方法destroy()可以杀掉进程。

 

代码示例:

import java.util.*;

class RuntimeDemo {
public static void main(String[] args) throws Exception {
Runtime r = Runtime.getRuntime();
Process p = r.exec("calc.exe"); //execute,exec()方法执行指定命令,
//执行环境变量Path目录下的calc.exe程序(计算器)
Thread.sleep(2000);
p.destroy(); //杀掉进程。

Process pp = r.exec("notepad.exe SystemDemo.java"); //用notepad程序打开SystemDemo.java文件。
//notepad 和 SystemDemo.java文件,都存放在环境变量Path目录下。
}
}

 

3.3  Date

Date类在java.util包中,Date类表示特定的瞬间,精确到毫秒。

 

SimpleDateFormat类对Date返回的日期进行格式化,便于观看。

调用SimpleDateFormatformat(date)方法对Date格式化。

SimpleDateFormat类 在text包中。

 

代码示例:

import java.util.*;
import java.text.*;

class DateDemo{
public static void main(String[] args){
Date d = new Date(); //获取当前系统时间,精确到毫秒。
System.out.println(d); //打印的时间看不懂,希望有些格式。

//将模式封装到SimpleDateFormat对象中。
SimpleDateFormat sdf = new SimpleDateFormat("YYYY年MM月dd日E hh:mm:ss");

//调用format方法让模式格式化指定Date对象。
String time = sdf.format(d);

System.out.println("time= "+time);
}
}

 

3.4  Calendar

Calendarjava.util包中,通过指定字段,获取相应时间,如果只想获取年份,则只需要YEAR字段。

 

getInstance():获取一个Calendar实例,一个默认日历。

get(指定字段):根据指定字段,获取时间。

set(日期):设置当前日历为指定日期。

add(指定字段,增减量):把日历中的指定字段,增加或删除指定时间。

 

代码示例:

import java.util.*;
import java.text.*;

class CalendarDemo{ //Calendar:日历
public static void main(String[] args) {
Calendar c = Calendar.getInstance(); //getInstance()获取一个默认日历。

sop(c.get(Calendar.YEAR)+"年"); //Calendar的get方法获取指定字段,
//YEAR字段是静态的,且在Calendar类中,需指明所属类。
sop((c.get(Calendar.MONTH))+1+"月");
sop(c.get(Calendar.DAY_OF_MONTH)+"日");
sop("星期"+c.get(Calendar.DAY_OF_WEEK));

//查表法
String[] mons = {"一月","二月","三月","四月","五月","六月","七月","八月","九月"
,"十月","十一月","十二月"};
int index = c.get(Calendar.MONTH);
sop(mons[index]);

c.set(2014,2,17); //把当前日历的日期设为,2014年3月17日。
print(c);

c.add(Calendar.YEAR,-1); //当前日历的年份,减少一年。
print(c);

/*
Date d = new Date();
SimpleDateFormat sdf = new SimpleDateFormat("YYYY");
String year = sdf.format(d);
System.out.println(year); */
}

public static void print(Calendar c){
sop(c.get(Calendar.YEAR)+"年");
sop((c.get(Calendar.MONTH))+1+"月");
sop(c.get(Calendar.DAY_OF_MONTH)+"日");
}

public static void sop(Object obj){
System.out.println(obj);
}
}

 

3.5  Math类和Random

Math类在java.lang包中。

Math类中提供了一些常用的方法,

例如,random方法产生随机数,ceil方法返回大于指定数的最小整数,floor方法返回小于指定数的最大整数,round方法返回指定数的四舍五入,pow方法进行幂运算。

 

代码示例:

class MathDemo{
public static void main(String[] args){
for(int x=0; x<10; x++){
double d3 = Math.random(); //随机大于等于0且小于1的随机double值。
sop(d3);
}
}

public static void show(){
double d = Math.ceil(-16.34); //ceil方法返回大于指定数据的最小整数。
double d1 = Math.floor(12.34); //floor方法返回小于指定数据的最大整数。

long l = Math.round(12.54); //round方法返回指定数据的四舍五入。
sop("d="+d);
sop("d1="+d1);
sop("l="+l);

double d2 = Math.pow(2,3); //pow(A,B):返回A的B次幂,返回2的3次幂。
sop("2的3次幂:"+d2);
}

public static void sop(Object obj){
System.out.println(obj);
}
}

 

Random类在java.util包中,Random类的nextInt(num)可以返回一个0num之间的随机数,包括首不包括尾。

代码示例:

import java.util.*;
class RandomDemo{
public static void main(String[] args){
Random r = new Random();

for(int x=0; x<10; x++){
int d = r.nextInt(10)+1; //nextInt(10):返回0和10之间的随机一个值,包括前不包括后。
sop(d);
}
}
}