Collections类中的实用工具

Collections类中含有其他大量有用的实用工具（如表二）：

enumeration(Collection) 为自变量产生原始风格的Enumeration（枚举）
max(Collection)，min(Collection) 在自变量中用集合内对象的自然比较方法产生最大或最小元素
max(Collection,Comparator)，min(Collection,Comparator) 在集合内用比较器产生最大或最小元素
nCopies(int n, Object o) 返回长度为n的一个不可变列表，它的所有句柄均指向o
subList(List,int min,int max) 返回由指定参数列表后推得到的一个新列表。可将这个列表想象成一个“窗口”，它自索引为min的地方开始，正好结束于max的前面

表二

注意min()和max()都是随同Collection对象工作的，而非随同List，所以不必担心Collection是否需要排序（就象早先指出的那样，在执行一次binarySearch()——即二进制搜索——之前，必须对一个List或者一个数组执行sort()）。

1. 使Collection或Map不可修改
通常，创建Collection或Map的一个“只读”版本显得更有利一些。Collections类允许我们达到这个目标，方法是将原始容器传递进入一个方法，并令其传回一个只读版本。这个方法共有四种变化形式，分别用于Collection（如果不想把集合当作一种更特殊的类型对待）、List、Set以及Map。下面这个例子演示了为它们分别构建只读版本的正确方法：
 

//: ReadOnly.java
// Using the Collections.unmodifiable methods
package c08.newcollections;
import java.util.*;

public class ReadOnly {
  public static void main(String[] args) {
    Collection c = new ArrayList();
    Collection1.fill(c); // Insert useful data
    c = Collections.unmodifiableCollection(c);
    Collection1.print(c); // Reading is OK
    //! c.add("one"); // Can't change it

    List a = new ArrayList();
    Collection1.fill(a);
    a = Collections.unmodifiableList(a);
    ListIterator lit = a.listIterator();
    System.out.println(lit.next()); // Reading OK
    //! lit.add("one"); // Can't change it

    Set s = new HashSet();
    Collection1.fill(s);
    s = Collections.unmodifiableSet(s);
    Collection1.print(s); // Reading OK
    //! s.add("one"); // Can't change it

    Map m = new HashMap();
    Map1.fill(m, Map1.testData1);
    m = Collections.unmodifiableMap(m);
    Map1.print(m); // Reading OK
    //! m.put("Ralph", "Howdy!");
  }
} ///:~

对于每种情况，在将其正式变为只读以前，都必须用有有效的数据填充容器。一旦载入成功，最佳的做法就是用“不可修改”调用产生的句柄替换现有的句柄。这样做可有效避免将其变成不可修改后不慎改变其中的内容。在另一方面，该工具也允许我们在一个类中将能够修改的容器保持为private状态，并可从一个方法调用中返回指向那个容器的一个只读句柄。这样一来，虽然我们可在类里修改它，但其他任何人都只能读。
为特定类型调用“不可修改”的方法不会造成编译期间的检查，但一旦发生任何变化，对修改特定容器的方法的调用便会产生一个UnsupportedOperationException违例。

2. Collection或Map的同步
synchronized关键字是“多线程”机制一个非常重要的部分。我们到第14章才会对这一机制作深入的探讨。在这儿，大家只需注意到Collections类提供了对整个容器进行自动同步的一种途径。它的语法与“不可修改”的方法是类似的：
 

//: Synchronization.java
// Using the Collections.synchronized methods
package c08.newcollections;
import java.util.*;

public class Synchronization {
  public static void main(String[] args) {
    Collection c =
      Collections.synchronizedCollection(
        new ArrayList());
    List list = Collections.synchronizedList(
      new ArrayList());
    Set s = Collections.synchronizedSet(
      new HashSet());
    Map m = Collections.synchronizedMap(
      new HashMap());
  }
} ///:~

在这种情况下，我们通过适当的“同步”方法直接传递新容器；这样做可避免不慎暴露出未同步的版本。
新集合也提供了能防止多个进程同时修改一个容器内容的机制。若在一个容器里反复，同时另一些进程介入，并在那个容器中插入、删除或修改一个对象，便会面临发生冲突的危险。我们可能已传递了那个对象，可能它位位于我们前面，可能容器的大小在我们调用size()后已发生了收缩——我们面临各种各样可能的危险。针对这个问题，新的集合库集成了一套解决的机制，能查出除我们的进程自己需要负责的之外的、对容器的其他任何修改。若探测到有其他方面也准备修改容器，便会立即产生一个ConcurrentModificationException（并发修改违例）。我们将这一机制称为“立即失败”——它并不用更复杂的算法在“以后”侦测问题，而是“立即”产生违例。

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