算法题中常用的工具类的方法（Java）

在算法题中，经常要用到一些工具类的帮助，在此把常用的工具类方法作以总结。

String 类

• 创建

String s1 = "Runoob";              // String 直接创建
String s2 = new String("Runoob");   // String 对象创建
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• String 类是不可改变的。如果需要对字符串做很多修改，那么应该选择使用 StringBuffer & StringBuilder 类。
• 字符串长度：int len = str.length();
• 连接字符串
  • concat() 方法：string1.concat(string2);
  • 使用’+'操作符："Hello," + " java" + "!"

• String字符串 转化 数字 （“123” --> 123）

String s = "123";
int num = Integer.parseInt(str);  123
int num = Integer.valueOf(str);   123
float num =  Float.parseFloat(s); 123.0
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StringBuffer 和 StringBuilder 类

• StringBuffer 类，每次都会对 StringBuffer 对象本身进行操作，而不是生成新的对象，所以如果需要对字符串进行修改推荐使用 StringBuffer。
• StringBuilder 类在 Java 5 中被提出， StringBuilder 的方法不是线程安全的（不能同步访问）。
• 由于 StringBuilder 相较于 StringBuffer 有速度优势，所以多数情况下建议使用 StringBuilder 类。

StringBuffer sb = new StringBuffer(10); // 长度为10
sb.append("java"); // 追加
sb.insert(2,"abc!"); // 插入
sb.delete(2,5); // 指定下标删除
sb.reverse(); // 字符串反转
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Arrays 类

• java.util.Arrays 类能方便地操作数组，它提供的所有方法都是静态的。

int array[] = new int[6];
Arrays.fill(array, 100); // 把 array[] 中的元素都赋值为 100


Object ob[] = {7, 11, 4, 36, 6};
Arrays.sort(ob); // 排序后为：4, 6, 7, 11, 36
Arrays.binarySearch(ob, 6), // 返回 6 的索引：1

long[] arr1 = new long[] { 150, 123, 12, 45, 54, 67, 78 };
long[] arr2 = new long[] { 150, 123, 12, 45, 54, 67, 78 };
boolean res = Arrays.equals(arr1, arr2); // 比较是否相等

int[] arr ={1,2,3,4,5};
System.out.println(arr.toString()); //输出[I@5e507d25]

String arrString = Arrays.toString(arr); // 转为字符串
System.out.println(arrString); //输出[1, 2, 3, 4, 5]
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Collections 类

• 排序操作

void reverse(List list)//反转
void shuffle(List list)//随机排序
void sort(List list)//按自然排序的升序排序
void sort(List list, Comparator c)//定制排序，由Comparator控制排序逻辑
void swap(List list, int i , int j)//交换两个索引位置的元素
//旋转。当distance为正数时，将list后distance个元素整体移到前面。
//当distance为负数时，将 list的前distance个元素整体移到后面
void rotate(List list, int distance)
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• 查找，替换操作

int binarySearch(List list, Object key)//对List进行二分查找，返回索引，注意List必须是有序的
int max(Collection coll)//根据元素的自然顺序，返回最大的元素。 类比int min(Collection coll)
int max(Collection coll, Comparator c)//根据定制排序，返回最大元素，排序规则由Comparatator类控制。类比int min(Collection coll, Comparator c)
void fill(List list, Object obj)//用指定的元素代替指定list中的所有元素
int frequency(Collection c, Object o)//统计元素出现次数
int indexOfSubList(List list, List target)//统计target在list中第一次出现的索引，找不到则返回-1，类比int lastIndexOfSubList(List source, list target)
boolean replaceAll(List list, Object oldVal, Object newVal)//用新元素替换旧元素
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集合的相关操作

• 集合转 Map ---- Collectors.toMap()

// 1. 原始方法：把User集合转成key ->id ,value->User对象的map
List<User> list = new ArrayList<>();
list.add(new User(1,"a"));
list.add(new User(2,"b"));
HashMap<Integer, User> map = new HashMap<>();
for (User u:list) {
    map.put(u.getId(),u);
}
// 2. stream流式操作
HashMap<Integer, User> map1 = list.stream().
collect(HashMap::new, (m, v) -> m.put(v.getId(), v), HashMap::putAll);
// 3. stream流简化操作（推荐）
Map<Integer, User> map2 = list.stream().
collect(Collectors.toMap(User::getId, Function.identity()));
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• 集合转数组 ---- .toArray()

List<String>  stringList = new ArrayList<>();
stringList2.add("A");
stringList2.add("B");
stringList2.add("C");

如果参数 T[] arr 传入到方法，则返回 T 类型的数组。
String[] arr = stringList.toArray(new String[stringList.size()]);  #常用#
如果未传入参数，则返回 Object 类型的数组。
Object[] objectArray  = stringList.toArray();
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• 数组转集合 ---- Arrays.asList()

int arrs[] = {1, 2};
// 1. 遍历，最常用的方法，但是过程会繁琐一点
List<Integer> list = new ArrayList<>();
for (int ele : arrs) {
    list.add(ele);
}
// 2. 使用数组工具类的 asList()方法
String[] myArray = {"Apple", "Banana", "Orange"};
List<String> myList = Arrays.asList(myArray);
//上面两个语句等价于下面一条语句
List<String> myList = Arrays.asList("Apple","Banana", "Orange");

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• List 转 String： String.join()方法

List<String> list = new ArrayList<>();
list.add("abc");//String类型
list.add("bbb");
list.add("def");

String s = String.join("", list);   abcbbbdef
String s = String.join(".", list);  abc.bbb.def
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参考：Java菜鸟教程，JavaGuide