Java面试要点52 - Java List工具类：Arrays与Collections

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一、引言

在Java开发中，Arrays和Collections这两个工具类为我们提供了丰富的集合操作方法。它们不仅简化了我们的日常开发工作，也提供了高效且线程安全的集合处理方案。

二、Arrays工具类详解

2.1 数组基础操作

Arrays类提供了一系列用于操作数组的静态方法，从最基本的排序到复杂的查找都有相应的支持：

public class ArraysBasicDemo {
   
    public static void main(String[] args) {
   
        // 创建并初始化数组
        int[] numbers = {
   5, 2, 9, 1, 7, 6, 3};
        
        // 排序
        Arrays.sort(numbers);
        System.out.println("排序后数组：" + Arrays.toString(numbers));
        
        // 二分查找（要求数组已排序）
        int searchKey = 7;
        int index = Arrays.binarySearch(numbers, searchKey);
        System.out.println("元素" + searchKey + "的位置：" + index);
        
        // 数组填充
        int[] filledArray = new int[5];
        Arrays.fill(filledArray, 10);
        System.out.println("填充后数组：" + Arrays.toString(filledArray));
        
        // 数组复制
        int[] copiedArray = Arrays.copyOf(numbers, numbers.length);
        System.out.println("复制的数组：" + Arrays.toString(copiedArray));
        
        // 数组比较
        boolean isEqual = Arrays.equals(numbers, copiedArray);
        System.out.println("数组是否相等：" + isEqual);
    }
}

2.2 高级数组操作

Arrays类还提供了一些高级功能，如并行排序和自定义比较器：

public class ArraysAdvancedDemo {
   
    public static void main(String[] args) {
   
        // 创建大型数组用于并行排序测试
        Integer[] largeArray = new Integer[1000000];
        Random random = new Random();
        for (int i = 0; i < largeArray.length; i++) {
   
            largeArray[i] = random.nextInt(1000000);
        }
        
        // 测试普通排序和并行排序的性能
        Integer[] array1 = Arrays.copyOf(largeArray, largeArray.length);
        Integer[] array2 = Arrays.copyOf(largeArray, largeArray.length);
        
        long startTime = System.currentTimeMillis();
        Arrays.sort