集合的实用技巧

作者：Ethan.Yang
博客：https://blog.ethanyang.cn (opens new window)

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一、集合工具类概览

• java.util.Collections（JDK 工具类）
• java.util.Arrays（数组转集合）
• java.util.stream.Collectors（Stream 收集器）
• 第三方工具类：
  • Guava 的 Lists、Sets、Maps
  • Apache Commons Collections
  • Hutool 中 CollUtil

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二、常用集合操作技巧

技巧	方法示例	说明
集合快速初始化	Arrays.asList()、List.of()、Set.of()	注意返回的是不可变集合或固定长度集合

List<String> list1 = Arrays.asList("A", "B", "C");  // 固定长度，不能增删元素
List<String> list2 = List.of("X", "Y", "Z");        // 不可变集合，添加、删除都会报错
Set<String> set = Set.of("apple", "banana");

技巧	方法示例	说明
集合去重	new HashSet<>(list) 或 distinct()

List<String> list = Arrays.asList("A", "B", "A", "C");
Set<String> set = new HashSet<>(list); // 去重，元素无序

List<String> distinctList = list.stream()
    .distinct()
    .collect(Collectors.toList());

技巧	方法示例	说明
集合不可变	Collections.unmodifiableList(list)、List.copyOf()	防止被修改

List<String> original = new ArrayList<>(List.of("A", "B", "C"));
List<String> unmodifiableList = Collections.unmodifiableList(original);
// unmodifiableList.add("D"); // 抛异常 UnsupportedOperationException

List<String> copyList = List.copyOf(original); // Java 10+

技巧	方法示例	说明
集合排序	Collections.sort()、list.sort()	自然排序与自定义 Comparator

List<String> list = new ArrayList<>(List.of("B", "A", "C"));
Collections.sort(list);  // 按自然顺序排序

list.sort(Comparator.reverseOrder()); // 自定义逆序排序

技巧	方法示例	说明
集合反转	Collections.reverse(list)

Collections.reverse(list);

技巧	方法示例	说明
集合打乱	Collections.shuffle(list)	洗牌算法

Collections.shuffle(list);

技巧	方法示例	说明
最大/最小值	Collections.max() / Collections.min()

String max = Collections.max(list);
String min = Collections.min(list);

技巧	方法示例	说明
二分查找	Collections.binarySearch(sortedList, target)	需要先排序

Collections.sort(list);
int index = Collections.binarySearch(list, "B");

技巧	方法示例	说明
频率统计	Collections.frequency(list, "X")

int freq = Collections.frequency(list, "A"); // 统计元素"A"出现次数

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二、集合转换实用场景

• 数组 ↔ 集合

String[] arr = {"A", "B", "C"};
List<String> list = Arrays.asList(arr);

String[] arr2 = list.toArray(new String[0]);

• List ↔ Set

List<String> list = new ArrayList<>(List.of("A", "B", "A"));
Set<String> set = new HashSet<>(list); // 去重无序

List<String> list2 = new ArrayList<>(set); // 转回List

• List ↔ Map

class User {
    private String id;
    private String name;
    private String type;
    // constructor/getters/setters
}

List<User> users = List.of(
    new User("1", "Alice", "admin"),
    new User("2", "Bob", "user")
);

// 转为Map，key为id，value为User对象
Map<String, User> userMap = users.stream()
    .collect(Collectors.toMap(User::getId, Function.identity()));

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三、Stream 与 Collectors 常用组合技

• groupingBy 分组统计

Map<String, List<User>> groupByType = users.stream()
    .collect(Collectors.groupingBy(User::getType));

• partitioningBy 二值划分

Map<Boolean, List<User>> partitioned = users.stream()
    .collect(Collectors.partitioningBy(u -> u.getType().equals("admin")));

• joining() 字符串拼接

String names = users.stream()
    .map(User::getName)
    .collect(Collectors.joining(", ", "[", "]")); // [Alice, Bob]

• mapping() 属性映射

List<String> names = users.stream()
    .collect(Collectors.mapping(User::getName, Collectors.toList()));

• toMap() 自定义合并函数解决 key 冲突

Map<String, String> map = users.stream()
    .collect(Collectors.toMap(
        User::getType,
        User::getName,
        (name1, name2) -> name1 + ";" + name2));

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四、第三方库补强技巧

Guava 的集合工具

List<String> guavaList = com.google.common.collect.Lists.newArrayList("A", "B", "C");

com.google.common.collect.Multimap<String, String> multimap = com.google.common.collect.ArrayListMultimap.create();
multimap.put("fruit", "apple");
multimap.put("fruit", "banana");

// 不可变集合
List<String> immutableList = com.google.common.collect.ImmutableList.of("X", "Y");

Hutool 的 CollUtil

List<String> list1 = List.of("A", "B", "C");
List<String> list2 = List.of("B", "C", "D");

// 判断是否为空
boolean empty = cn.hutool.core.collection.CollUtil.isEmpty(list1);

// 交集
List<String> intersection = cn.hutool.core.collection.CollUtil.intersection(list1, list2);

// 并集
List<String> union = cn.hutool.core.collection.CollUtil.union(list1, list2);

// 差集
List<String> disjunction = cn.hutool.core.collection.CollUtil.disjunction(list1, list2);

// 分割集合
List<List<String>> parts = cn.hutool.core.collection.CollUtil.split(list1, 2);