Java Collections類:sort()升序排序、reverse()降序排序、copy()複製、fill()填充

2020-07-16 10:05:16
Collections 類提供了許多操作集合的靜態方法,借助這些靜態方法可以實現集合元素的排序、填充和複製等操作。下面介紹 Collections 類中操作集合的常用方法。

正向排序

使用 Collections 類的靜態方法 sort() 可以對集合中的元素進行升序排序。這要求列表中的所有元素都必須實現 Comparable 介面,而且所有元素都必須是使用指定比較器可相互比較的。

sort() 方法主要有如下兩種過載形式。
  1. void sort(List list):根據元素的自然順序對集合中的元素進行升序排序。
  2. void sort(List list,Comparator comparator):按 comparator 引數指定的排序方式對集合中的元素進行排序。

例 1

編寫一個程式,對使用者輸入的 5 個商品價格進行排序後輸出。這裡要求使用 Collections 類中 sort() 方法按從低到局的順序對其進行排序,最後將排序後的成績輸出。

具體實現程式碼如下:
public class Test10 {
    public static void main(String[] args) {
        Scanner input = new Scanner(System.in);
        List prices = new ArrayList();
        for (int i = 0; i < 5; i++) {
            System.out.println("請輸入第 " + (i + 1) + " 個商品的價格:");
            int p = input.nextInt();
            prices.add(Integer.valueOf(p)); // 將錄入的價格儲存到List集合中
        }
        Collections.sort(prices); // 呼叫sort()方法對集合進行排序
        System.out.println("價格從低到高的排列為:");
        for (int i = 0; i < prices.size(); i++) {
            System.out.print(prices.get(i) + "t");
        }
    }
}
如上述程式碼,迴圈錄入 5 個價格,並將每個價格都儲存到已定義好的 List 集合 prices 中,然後使用 Collections 類的 sort() 方法對該集合元素進行升序排序。最後使用 for 迴圈遍歷 users 集合,輸出該集合中的元素。

該程式的執行結果如下所示。
請輸入第 1 個商品的價格:
85
請輸入第 2 個商品的價格:
48
請輸入第 3 個商品的價格:
66
請輸入第 4 個商品的價格:
80
請輸入第 5 個商品的價格:
18
價格從低到高的排列為:
18    48    66    80    85

逆向排序

與 sort() 方法的作用相反,呼叫 reverse() 靜態方法可以對指定集合元素進行逆向排序。該方法的定義如下:
void reverse(List list)    // 對集合中的元素進行反轉排序

例 2

迴圈錄入 5 個商品的名稱,並按錄入時間的先後順序進行降序排序,即後錄入的先輸出。

下面編寫程式,使用 Collections 類的 reverse() 方法對儲存到 List 集合中的 5 個商品名稱進行反轉排序,並輸出排序後的商品資訊。具體的實現程式碼如下:
public class Test11 {
    public static void main(String[] args) {
        Scanner input = new Scanner(System.in);
        List students = new ArrayList();
        System.out.println("******** 商品資訊 ********");
        for (int i = 0; i < 5; i++) {
            System.out.println("請輸入第 " + (i + 1) + " 個商品的名稱:");
            String name = input.next();
            students.add(name); // 將錄入的商品名稱存到List集合中
        }
        Collections.reverse(students); // 呼叫reverse()方法對集合元素進行反轉排序
        System.out.println("按錄入時間的先後順序進行降序排列為:");
        for (int i = 0; i < 5; i++) {
            System.out.print(students.get(i) + "t");
        }
    }
}
如上述程式碼,首先迴圈錄入 5 個商品的名稱,並將這些名稱儲存到 List 集合中,然後呼叫 Collections 類中的 reverse() 方法對該集合元素進行反轉排序。最後使用 for 迴圈將排序後的集合元素輸出。

執行該程式,輸出結果如下所示。
******** 商品資訊 ********
請輸入第 1 個商品的名稱:
果粒橙
請輸入第 2 個商品的名稱:
冰紅茶
請輸入第 3 個商品的名稱:
礦泉水
請輸入第 4 個商品的名稱:
軟麵包
請輸入第 5 個商品的名稱:
巧克力
按錄入時間的先後順序進行降序排列為:
巧克力    軟麵包    礦泉水    冰紅茶    果粒橙   

複製

Collections 類的 copy() 靜態方法用於將指定集合中的所有元素複製到另一個集合中。執行 copy() 方法後,目標集合中每個已複製元素的索引將等同於源集合中該元素的索引。

copy() 方法的語法格式如下:
void copy(List <? super T> dest,List<? extends T> src)
其中,dest 表示目標集合物件,src 表示源集合物件。

注意:目標集合的長度至少和源集合的長度相同,如果目標集合的長度更長,則不影響目標集合中的其餘元素。如果目標集合長度不夠而無法包含整個源集合元素,程式將丟擲 IndexOutOfBoundsException 異常。

例 3

在一個集合中儲存了 5 個商品名稱,現在要使用 Collections 類中的 copy() 方法將其中的 3 個替換掉。具體實現的程式碼如下:
public class Test12 {
    public static void main(String[] args) {
        Scanner input = new Scanner(System.in);
        List srcList = new ArrayList();
        List destList = new ArrayList();
        destList.add("蘇打水");
        destList.add("木糖醇");
        destList.add("方便麵");
        destList.add("火腿腸");
        destList.add("冰紅茶");
        System.out.println("原有商品如下:");
        for (int i = 0; i < destList.size(); i++) {
            System.out.println(destList.get(i));
        }
        System.out.println("輸入替換的商品名稱:");
        for (int i = 0; i < 3; i++) {
            System.out.println("第 " + (i + 1) + " 個商品:");
            String name = input.next();
            srcList.add(name);
        }
        // 呼叫copy()方法將當前商品資訊複製到原有商品資訊集合中
        Collections.copy(destList, srcList);
        System.out.println("當前商品有:");
        for (int i = 0; i < destList.size(); i++) {
            System.out.print(destList.get(i) + "t");
        }
    }
}
如上述程式碼,首先建立了兩個 List 物件 srcList 和 destList,並向 destList 集合中新增了 5 個元素,向 srcList 集合中新增了 3 個元素,然後呼叫 Collections 類中 copy() 方法將 srcList 集合中的全部元素複製到 destList 集合中。由於 destList 集合中含有 5 個元素,故最後兩個元素不會被覆蓋。

執行該程式,具體的執行結果如下所示。
原有商品如下:
蘇打水
木糖醇
方便麵
火腿腸
冰紅茶
輸入替換的商品名稱:
第 1 個商品:
燕麥片
第 2 個商品:
八寶粥
第 3 個商品:
軟麵包
當前商品有:
燕麥片    八寶粥    軟麵包    火腿腸    冰紅茶

填充

Collections 類的 fill() 靜態方法可以對指定集合的所有元素進行填充操作。fill() 方法的定義如下:
void fill(List<? super T> list,T obj)    // 使用指定元素替換指定列表中的所有元素
其中,list 表示要替換的集合物件,obj 表示用來替換指定集合的元素值。

例 4

編寫一個程式,要求使用者輸入 3 個商品名稱,然後使用 Collections 類中的 fill() 方法對商品資訊進行重置操作,即將所有名稱都更改為“未填寫”。具體的實現程式碼如下:
public class Test13 {
    public static void main(String[] args) {
        Scanner input = new Scanner(System.in);
        List products = new ArrayList();
        System.out.println("******** 商品資訊 ********");
        for (int i = 0; i < 3; i++) {
            System.out.println("請輸入第 " + (i + 1) + " 個商品的名稱:");
            String name = input.next();
            products.add(name); // 將使用者錄入的商品名稱儲存到List集合中
        }
        System.out.println("重置商品資訊,將所有名稱都更改為'未填寫'");
        Collections.fill(products, "未填寫");
        System.out.println("重置後的商品資訊為:");
        for (int i = 0; i < products.size(); i++) {
            System.out.print(products.get(i) + "t");
        }
    }
}
如上述程式碼,首先迴圈錄入 3 個商品名稱,並將這些商品資訊儲存到 List 集合中,然後呼叫 Collections 類中的 fill() 方法將該集合中的所有元素值替換為“未填寫”。最後使用 for 迴圈將替換後的集合元素輸出。

執行該程式,執行結果如下所示。
******** 商品資訊 ********
請輸入第 1 個商品的名稱:
蘇打水
請輸入第 2 個商品的名稱:
礦泉水
請輸入第 3 個商品的名稱:
冰紅茶
重置商品資訊,將所有名稱都更改為'未填寫'
重置後的商品資訊為:
未填寫    未填寫    未填寫