java中 collection 与 collections 的区别

今天面试时，笔试题遇到这个问题，从网上查了些资料，总结如下：

1、java.util.Collection 是一个集合接口。它提供了对集合对象进行基本操作的通用接口方法。Collection接口在Java 类库中有很多具体的实现。

Collection接口的意义是为各种具体的集合提供了最大化的统一操作方式。

collection主要分为三种类型：

Set（集） 元素无放入顺序，不可重复

List（列表） 元素有放入顺序，可重复

Map（映射） 元素由键值对构成，无顺序

说明：

世上本没有集合(只有数组)，但有人想要,所以就有了集合

有人想有可以自动扩展的数组,所以有了List

有人想有自动排序的数组,所以有了TreeSet,TreeList,Tree**

因为集合是对数组做的封装,所以,数组永远比任何一个集合要快

List接口主要有三个实现类：LinkedList，ArrayList，Vector LinkedList：底层基于链表实现，链表内存是散乱的，每一个元素存储本身内存地址的同时还存储下一个元素的地址。

链表增删快，查找慢

ArrayList和Vector的区别：ArrayList是非线程安全的，效率高；Vector是基于线程安全的，效率低

Set接口主要有两个实现类：HashSet(底层由HashMap实现)和LinkedHashSet

Map接口主要有三个实现类：HashMap，HashTable和LinkeHashMap

HashMap非线程安全，高效，支持null；HashTable线程安全，低效，不支持null

其实最主要的是，list是用来处理序列的，而set是用来处理集的。Map存储的是键值对 ；set 一般无序不重复；map kv 结构 ；list 有序

collection的方法：参见 jdk手册 - java.util-collection-方法摘要，有详细的方法说明

2、java.util.Collections 是一个包装类。它包含有各种有关集合操作的静态多态方法。此类不能实例化，就像一个工具类，服务于Java的Collection框架

Collections是针对集合类的一个帮助类，他提供一系列静态方法实现对各种集合的搜索、排序、线程安全等操作

1) 排序(Sort)

使用sort方法可以根据元素的自然顺序 对指定列表按升序进行排序。列表中的所有元素都必须实现 Comparable 接口。

此列表内的所有元素都必须是使用指定比较器可相互比较的

import java.util.ArrayList;
import java.util.Collections;
import java.util.List;

public class TestCollections {

public static void main(String args[]) {
//注意List是实现Collection接口的
List list = new ArrayList();
int array[] = { 12, 11, 23, 56, 31 };
for (int i = 0; i < array.length; i++) {
list.add(new Integer(array[i]));
}
Collections.sort(list);
for (int i = 0; i < array.length; i++) {
System.out.print(list.get(i)+",");
}
// 结果：11,12,23,31,56,
}
}

2) 混排（Shuffling）

混排算法所做的正好与 sort 相反: 它打乱在一个 List 中可能有的任何排列的踪迹。也就是说，基于随机源的输入重排该 List, 这样的排列具有

相同的可能性（假设随机源是公正的）。这个算法在实现一个碰运气的游戏中是非常有用的。例如，它可被用来混排代表一副牌的 Card 对象的一个List 。另外，在生成测试案例时，它也是十分有用的。

import java.util.ArrayList;
import java.util.Collections;
import java.util.List;

public class Main {

public static void main(String[] args) {
List list = new ArrayList();
double array[] = {112, 111, 23, 456, 231 };
for (int i = 0; i < array.length; i++) {
list.add(new Double(array[i]));
}
Collections.sort(list);
for (int i = 0; i < array.length; i++) {
System.out.print(list.get(i)+",");
}
System.out.println();
Collections.shuffle(list);
for (int i = 0; i < array.length; i++) {
System.out.print(list.get(i)+" ");
}
}
}

//结果：

23.0,111.0,112.0,231.0,456.0,

111.0 231.0 456.0 112.0 23.0

3) 反转(Reverse)

使用Reverse方法可以根据元素的自然顺序 对指定列表按降序进行排序。

Collections.reverse(list)

4) 替换所以的元素(Fill)

使用指定元素替换指定列表中的所有元素。

List list = new ArrayList();
String str[] = {"dd","aa","bb","cc","ee"};
for(int j=0;j<str.length;j++){
list.add(new String(str[j]));
}
Collections.fill(list,"aaa");
for (int i = 0; i < list.size(); i++) {
System.out.println("list[" + i + "]=" + list.get(i));
}
//结果：aaa,aaa,aaa,aaa,aaa

5) 拷贝(Copy)

用两个参数，一个目标 List 和一个源 List, 将源的元素拷贝到目标，并覆盖它的内容。目标 List 至少与源一样长。如果它更长，则在目标 List 中的剩余元素不受影响。

Collections.copy(list,li): 后面一个参数是目标列表 ,前一个是源列表

double array[] = {112, 111, 23, 456, 231 };
List list = new ArrayList();
List li = new ArrayList();
for (int i = 0; i < array.length; i++) {
list.add(new Double(array[i]));
}
double arr[] = {1131,333};
String str[] = {"dd","aa","bb","cc","ee"};
for(int j=0;j<arr.length;j++){
li.add(new Double(arr[j]));
}
Collections.copy(list,li);
for (int i = 0; i <list.size(); i++) {
System.out.println("list[" + i + "]=" + list.get(i));
}
//结果：1131,333,23,456,231

6) 返回Collections中最小元素(min)

根据指定比较器产生的顺序，返回给定 collection 的最小元素。collection 中的所有元素都必须是通过指定比较器可相互比较的

Collections.min(list)

7) 返回Collections中最小元素(max)

根据指定比较器产生的顺序，返回给定 collection 的最大元素。collection 中的所有元素都必须是通过指定比较器可相互比较的

Collections.max(list)

8) lastIndexOfSubList

返回指定源列表中最后一次出现指定目标列表的起始位置

int count = Collections.lastIndexOfSubList(list,li);

9) IndexOfSubList

返回指定源列表中第一次出现指定目标列表的起始位置

int count = Collections.indexOfSubList(list,li);

10) Rotate

根据指定的距离循环移动指定列表中的元素

Collections.rotate(list,-1);

如果是负数，则正向移动，正数则方向移动