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java代码(12) ---CollectionUtils工具类

时间:2020-06-02 13:11:37      阅读:46      评论:0      收藏:0      [点我收藏+]

标签:dem   enter   pac   person   lang   api   hash   lists   art   


 

CollectionUtils工具类


 

CollectionUtils工具类是在apache下的,而不是springframework下的CollectionUtils

个人觉得在真实项目中CollectionUtils,可以使你的代码更加简洁和安全

下面我们就一起来探究一下

先从maven官方找到最新jar包如下:

 <!-- https://mvnrepository.com/artifact/org.apache.commons/commons-collections4 -->
        <dependency>
            <groupId>org.apache.commons</groupId>
            <artifactId>commons-collections4</artifactId>
            <version>4.4</version>
        </dependency>

一、API常用方法

 

 /**
         * 1、除非元素为null,否则向集合添加元素
         */
        CollectionUtils.addIgnoreNull(personList,null);
        /**
         * 2、将两个已排序的集合a和b合并为一个已排序的列表,以便保留元素的自然顺序
         */
        CollectionUtils.collate(Iterable<? extends O> a, Iterable<? extends O> b)
        /**
         * 3、将两个已排序的集合a和b合并到一个已排序的列表中,以便保留根据Comparator c的元素顺序。
         */
        CollectionUtils.collate(Iterable<? extends O> a, Iterable<? extends O> b, Comparator<? super O> c)
        /**
         * 4、返回该个集合中是否含有至少有一个元素
         */
        CollectionUtils.containsAny(Collection<?> coll1, T... coll2)
        /**
         * 5、如果参数是null,则返回不可变的空集合,否则返回参数本身。(很实用 ,最终返回List EMPTY_LIST = new EmptyList<>())
         */
        CollectionUtils.emptyIfNull(Collection<T> collection)
        /**
         * 6、空安全检查指定的集合是否为空
         */
        CollectionUtils.isEmpty(Collection<?> coll)
        /**
         * 7、 空安全检查指定的集合是否为空。
         */
        CollectionUtils.isNotEmpty(Collection<?> coll)
        /**
         * 8、反转给定数组的顺序。
         */
        CollectionUtils.reverseArray(Object[] array);
        /**
         * 9、差集
         */
        CollectionUtils.subtract(Iterable<? extends O> a, Iterable<? extends O> b)
        /**
         * 10、并集
         */
        CollectionUtils.union(Iterable<? extends O> a, Iterable<? extends O> b)
        /**
         * 11、交集
         */
        CollectionUtils.intersection(Collection a, Collection b)
        /**
         *12、 交集的补集(析取)
         */
        CollectionUtils.disjunction(Collection a, Collection b)
二、非对象集合交、并、差处理

对于集合取交集、并集的处理其实有很多种方式,这里就介绍3种

  • 第一种 是CollectionUtils工具类
  • 第二种 是List自带方法
  • 第三种 是JDK1.8 stream新特性

1、CollectionUtils工具类

下面对于基本数据(包括String)类型中的集合进行demo示例

 public static void main(String[] args) {
        String[] arrayA = new String[]{"1","2","3","4"};
        String[] arrayB = new String[]{"3","4","5","6"};

        List<String> listA = Arrays.asList(arrayA);
        List<String> listB = Arrays.asList(arrayB);
        //1、并集 union
        System.out.println(CollectionUtils.union(listA,listB));
        //输出:[1, 2, 3, 4, 5, 6]

        //2、交集intersection
        System.out.println(CollectionUtils.intersection(listA,listB));
        //输出:[3, 4]

        //3、交集的补集(析取)disjunction
        System.out.println(CollectionUtils.disjunction(listA,listB));
        //输出:[1, 2, 5, 6]

        //4、差集(扣除)
        System.out.println(CollectionUtils.subtract(listA,listB));
        //[1, 2]
    }

2、List自带方法

 public static void main(String[] args) {
        String[] arrayA = new String[]{"1","2","3","4"};
        String[] arrayB = new String[]{"3","4","5","6"};

        List<String> listA = Arrays.asList(arrayA);
        List<String> listB = Arrays.asList(arrayB);
        //1交集
        List<String> jiaoJiList = new ArrayList<>(listA);
        jiaoJiList.retainAll(listB);
        System.out.println(jiaoJiList);
        //输出:[3, 4]

        //2差集
        List<String> chaJiList = new ArrayList<>(listA);
        chaJiList.removeAll(listB);
        System.out.println(chaJiList);
        //输出:[1, 2]

        //3并集(先做差集在做添加所有)
        List<String> bingList = new ArrayList<>(listA);
        bingList.removeAll(listB);//[1,2]
        bingList.addAll(listB);//[3,4,5,6]
        System.out.println(bingList);
        //输出:[1, 2, 3, 4, 5, 6]
    }

注意:intersection和retainAll的差别

要注意的是它们返回类型是不一样的,intersection返回的是一个新的List集合,而retainAll返回是Bollean类型就说明retainAll方法是对原有集合进行处理再返回原有集合,会改变原有集合中的内容

1:从性能角度来考虑的话,List自带会高点,因为它不用再创建新的集合,2:需要注意的是,因为retainAll因为会改变原有集合,所以该集合需要多次使用就不适合用retainAll

注意:Arrays.asList将数据转集合不能进行add和remove操作

原因:调用Arrays.asList()生产的List的add、remove方法时报异常,这是由Arrays.asList()返回的是Arrays的内部类ArrayList,而不是java.util.ArrayList.Arrays的内部类ArrayList和java.util.ArrayList都是继承AbstractList,remove,add

等方法AbstractList中是默认throw UnsupportedOperationException而且不做任何操作,java.util.ArrayList重新了这些方法而Arrays的内部类没有重新,所以会抛出异常

所以正确做法如下:

    String[] array = {"1","2","3"};
    List<String> list = Arrays.asList(array);
    List arrList = new ArrayList(list);
    arrList.add("4");

3、JDK1.8 stream新特性

public static void main(String[] args) {
        String[] arrayA=new String[]{"1","2","3","4"};
        String[] arrayB=new String[]{"3","4","5","6"};
        List<String> listA = Arrays.asList(arrayA);
        List<String> listB = Arrays.asList(arrayB);

        //交集
        List<String> intersection = listA.stream().filter(item -> listB.contains(item)).collect(Collectors.toList());
        System.out.println(intersection);
        //输出:[3, 4]

        //并集(新建集合:1、是因为不影响原始集合,2、Arrays.asList不能add和remove操作)
        List<String> listAll = listA.parallelStream().collect(Collectors.toList());
        List<String> listAll2 = listB.parallelStream().collect(Collectors.toList());
        listAll.addAll(listAll2);
        System.out.println(listAll);
        //输出:[1, 2, 3, 4, 3, 4, 5, 6]

        //差集
        List<String> reduceList = listA.stream().filter(item -> !listB.contains(item)).collect(Collectors.toList());
        System.out.println(reduceList);
        //输出:[1, 2]

        //去重并集
        ArrayList<String> list = new ArrayList<>(listA);
        list.addAll(listB);
        List<String> listAllDistinct = list.stream().distinct().collect(Collectors.toList());
        System.out.println(listAllDistinct);
        //输出:[1, 2, 3, 4, 5, 6]
    }

总结:三种方式,第一种稍微好用一些,第二种还需要确定该集合是否被多次调用,第三种可读性不高

三、对象集合交、并、差处理

因为对象的equals比较是比较两个对象的内存地址,所以除非是同一对象,否则equals返回的永远是false

但实际开发中,业务系统中判断对象有时候需要的不是一种严格意义上的相等,而是业务上的对象相等,在这种情况下,原生的equals方法就不能满足我们的需求了,所以这个时候我们需要重写equals方法

说明:String为什么可以使用equals方法,只要字符串相等就为true,那是因为String类重写了equals和hashCode方法,比较的是值

1、Person对象

 public static void main(String[] args) {
       List<Person> personList = Lists.newArrayList();
        Person person1 = new Person("小小", 15);
        Person person2 = new Person("中中", 16);
       personList.add(person1);
       personList.add(person2);

        List<Person> person1List = Lists.newArrayList();
        Person person3 = new Person("中中", 16);
        Person person4 = new Person("大大", 17);
        person1List.add(person3);
        person1List.add(person4);
        /**
         * 1、差集
         */
        System.out.println(CollectionUtils.subtract(personList,person1List));
        //输出:[Person{name=‘小小‘, age=15}]

        /**
         * 2、交集
         */
        System.out.println(CollectionUtils.intersection(personList,person1List));
        //输出:[Person{name=‘中中‘, age=16}]

        /**
         * 3、并集
         */
        System.out.println(CollectionUtils.union(personList,person1List));
        //输出:[Person{name=‘小小‘, age=15}, Person{name=‘大大‘, age=17}, Person{name=‘中中‘, age=16}]

        /**
         * 4、交集的补集(析取)
         */
        System.out.println(CollectionUtils.disjunction(personList,person1List));
        //输出:[Person{name=‘小小‘, age=15}, Person{name=‘大大‘, age=17}]
    }

其他两种方式就不测了,因为都一样

四、为什么要重写equals方法一定要重写hashCode方法

1、源码

  其实上面的Person类我可以只重写equals方法而不写hashCode方法,一样能达到上面的效果,但为什么建议写上呢?官方说法:对象的equals方法被重写,那么对象的hashCode的也尽量重写

重写equals方法就必须重写hashCode的方法的原因,从源头Object类讲起就更好理解了

先来看Object关于hashCode()和equals()的源码:

    public native int hashCode();
    
    public boolean equals(Object obj){
              return (this == obj);  
    }

光从代码中可以知道,hashCode方法是一个本地native方法,返回的是对象引用中存储对象的内存地址,而equals方法是利用==来比较也是对象的内存地址,从上面看出,hashCode方法和equals方法是一致的,还有最关键的一点

我们来Object类中关于hashCode方法的注释

    1.在java应用程序运行期间,在对同一对象多次调用hashCode方法时,必须一致地返回相同的整数,前提是将对象进行equals比较时所用的信息没有被修改。
    2.如果根据equals(Object)方法,两个对象是相等的,那么对这两个对象调用hashCode方法都必须生成相同的整数结果。
    3.如果根据equals(java.lang.Object)方法,两个对象不相等,那么对这两个对象中的任一对象上调用hashCode方法不 要求一定生成不同的整数结果,但是,我们应该意识到,为不相等的对象生成不同整数结果可以提高哈希表的性能

整理:hashCode和equals保持一致,如果equals方法返回true,那么两个对象的hashCode返回值必须一样,如果equals方法返回false,hashCode可以不一样,但是这样不利于哈希表的性能,一般我们也不要这样做

假设两个对象,重写了其equals方法,其相等条件是某属性相等,就返回true,如果不重写hashCode方法,其返回的依然是两个对象的内存地址值,必然不相等,这就出现了equals方法相等,但是hashCode不相等的情况,这不符合hashCode的规则

2、HashSet和Map集合类型

重写equals方法就必须重写hashCode方法主要是针对HashSet和Map集合类型,而对于List集合到没有什么影响

  原因:在向HashSet集合中存入一个元素时,HashSet会调用该对象(存入对象)的hashCode方法来得到该对象的hashCode值,然后根据该hashCode值决定该对象在HashSet中存储的位置,简单的说:

HashSet集合判断两个元素相等的标准是:两个对象通过equals方法比较相等,并且两个对象hashCode方法返回值也相等,如果两个元素通过equals方法比较返回true,但是它们的hashCode方法返回值不同,HashSet会把它们存储在不同的位置,依然可以

添加成功

这就是问题所在:就是如果你只重写equals方法,而不重写hashCode,如果equals为true,而它们的hashCode方法返回值肯定不一样,因为它们都不是同一对象所以内存地址肯定不一样,所以它还是添加成功了,那么其实你写的equals方法根本没啥软用

3、代码示例

1、People类

  重写equals方法,但并没有hashCode方法

public class People {
    private String name;
    private Integer age;

    public People(String name, Integer age) {
        this.name = name;
        this.age = age;
    }

    /**
     * 重写equals方法
     * @param o
     * @return
     */
    @Override
    public boolean equals(Object o) {
        if (this == o) return true;
        if (o == null || getClass() != o.getClass()) return false;
        People people = (People) o;
        return Objects.equals(name, people.name) &&
                Objects.equals(age, people.age);
    }

    /**
     * 重写toString方法
     * @return
     */
    @Override
    public String toString() {
        return "People{" +
                "name=‘" + name + ‘\‘‘ +
                ", age=" + age +
                ‘}‘;
    }
}
 public static void main(String[] args) {
        HashSet<People> hashSet = Sets.newHashSet();
        People people1 = new People("小小",3);
        People people2 = new People("中中",4);
        People people3 = new People("中中",4);
        People people4 = new People("大大",5);
        hashSet.add(people1);
        hashSet.add(people2);
        hashSet.add(people3);
        hashSet.add(people4);

        System.out.println(hashSet);
        //输出:[People{name=‘大大‘, age=5}, People{name=‘中中‘, age=4}, People{name=‘小小‘, age=3}, People{name=‘中中‘, age=4}]
    }

很明显,我重写equals方法,那么people2和people3的equals应该相同,所以不能放入HashSet,但它们的hashCode方法返回不同,所以导致同样能放入HashSet

重点:对于Set集合必须要同时重写这两个方法,要不然Set的特性就被破坏了

 

java代码(12) ---CollectionUtils工具类

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原文地址:https://www.cnblogs.com/zhenbian/p/12981016.html

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