浅谈java集合类型的相关操作

数据结构是大学计算机专业的一门很难的课程，相信很多计算机专业的学生都被诸如队列、链表、二叉树、霍夫曼算法等折磨过。但在java世界中对数据结构提供了现成的处理类，如Set、List、Map等，java程序员不必再纠缠数据结构的细节和复杂算法。以下就java集合类型的相关操作进行一些介绍和探讨。

一.集合内元素的顺序

在集合对象中List是有顺序的，但Map和Set没有顺序。如果我们在开发过程中，确实需要这两类集合进行排序，java也提供类相应的实现类。排序分为两种，一种是按照元素被添加的顺序进行排序，这类集合有LinkedHashSet和LinkedHashMap，这种很好理解；还有一种是通过开发排序算法实现排序，这一类有TreeSet和TreeMap。排序算法也有两种实现方式，一种是被插入集合的元素对象实现Comparable接口的compareTo方法，规则是如果a和b相等，则a.compareTo(b)返回0；如果a的顺序位于b前面，则返回负数，如果a位于b后，则返回正数.。另一种将一个Comparator对象传递给TreeSet类的构造器。Comparator接口声明了一个Compare方法，其逻辑与Comparable接口的compareTo方法一致。下面是一个例子，根据字符串降序排列：

class MyComparator implements Comparator{@Overridepublic int compare(Object o1, Object o2) {String s1 = (String)o1;String s2 = (String)o2;return s2.compareTo(s1);}}

二.优先级队列

优先级队列（Priority Queue）是一种能够在以任何顺序插入元素后，再按排序顺序读取这些元素的数据结构。实际上它并没有真的对内部所有元素进行排序，而只是当你调用add和remove方法是将最小元素移动到根，这样下次再调用remove方法时，返回当前队列中的最小元素。如果不想删除，只想查看当前根元素可以使用peek()方法。使用优先级队列的典型例子是任务调度。每个任务都有优先级，每当启动一个新任务时，总是优先级最高的任务被移出来执行。它的比较方式也是通过Comparable接口的compareTo方法。

三.数组转换为集合

Arrays类有一个静态的asList方法，可以将数组包装为List对象。

String[] s=new String[10];

List<String> list=Arrays.asList(s);

asList方法还有一个可变参数的重载，除可以传递数组外，还可以将各元素直接传给它。

List<String> names=Arrays.asList("张三","李四","王五"); 

四.子范围

如果你想List中取出第10到19个元素，可以通过subList方法，如：List list2=list1.subList(10,20); 20不包含在范围内，这与String的substring方法的情况一样。对于Set和Map类型根据其排序方式，可以使用subSet(from,to)、headSet(to)、tailSet(from)、subMap(from,to)、headMap(to)、tailMap(from)。

五.不可修改视图

如果你想使集合不可被修改，可以使用Collections的6种方法来获取该集合类的不可修改视图：unmodifiableCollection、unmodifiableList、unmodifiableSet、unmodifiableSortedSet、unmodifiableMap、unmodifiableSortedMap。

六.排序和查找

Collections类中的sort方法可对List进行排序，排序规则依然是通过Comparable接口的compareTo方法。Collections类还有一个算法是混排shuffle，它的作用正好与排序相反，它可以随机混排列表中各元素的顺序。

Collections类中的binarySearch方法实现了二分法查找，如果要查找某个元素，可以调用它。它的一个重载方法可以接受一个Comparator参数。