在 Java 语言的庞大体系中,有很多不错的工具类,能够大大提升我们的开发效率。但如果你不了解它们,就很可能会重复编写一些类似的代码。这不仅浪费时间,而且你写的可能还不如现有的好。今天,我决定和大家分享一些我经常使用的工具类,希望对你们有所帮助。
一、Collections
首先是 java.util 包下的 Collections 类。这个类主要用于操作集合,我个人非常喜欢使用它。以下是一些常用功能:
1. 排序
在工作中,经常需要对集合进行排序。让我们看看如何使用 Collections 工具实现升序和降序排列:
输出:
2. 获取最大值或最小值
有时需要在集合中找到最大值或最小值,这时可以使用 Collections 的 max 和 min 方法。 例如:
输出:
3. 返回空集合
有时,在检查为空后,我们需要返回一个空集合,可以使用 emptyList 方法。例如:
4. 转换为不可修改的集合
为了防止后续程序修改某个集合的结果,有时我们需要将某个集合定义为不可修改的。这可以通过使用 Collections 的 unmodifiablexxx 方法轻松实现:
输出:
5. 转换为线程安全的集合
我们都知道,Java 中的许多集合,如 ArrayList、LinkedList、HashMap、HashSet 等,都不是线程安全的。 换句话说,在多线程环境中,向这些集合中添加数据存在线程安全问题。这时,可以使用 Collections 的 synchronizedxxx 方法直接将这些线程不安全的集合转换为线程安全的集合。例如:
它的底层实现会创建 SynchronizedRandomAccessList 或 SynchronizedList 类。这两个类的许多方法都会用 synchronized 加锁。
Collections 工具类中还有许多常用方法,这里就不一一介绍了。
二、CollectionUtils
对于集合操作,除了前面提到的 Collections 工具类,CollectionUtils 工具类也非常常用。目前,比较主流的是 apache 的 org.apache.commons.collections 包下的 CollectionUtils 工具类。
它提供了许多方法,例如:
当然,Spring 框架的 org.springframework.util 包下也有 CollectionUtils 工具类。不过,我个人推荐使用 apache 包下的 CollectionUtils 工具类,因为它的工具更多且更全面。举个简单的例子,Spring 中的 CollectionUtils 工具类没有判断集合是否不为空的方法,而 apache 中的有。 接下来,我们以 apache 中的 CollectionUtils 工具类为例,介绍一些常用方法。
1. 检查集合是否为空
CollectionUtils 工具类的 isEmpty 方法可以轻松判断集合是否为空,isNotEmpty 方法判断集合是否不为空。
2. 对两个集合进行操作
有时我们需要对两个已有的集合进行操作,比如取交集或并集。
执行结果:
三、Lists
如果你引入 com.google.guava 的依赖,会得到很多有用的工具类。这里推荐一个 com.google.common.collect 包下的集合工具:Lists。
1. 快速初始化集合
有时,我们想初始化集合中的一些元素,这时可以使用 Lists 的 newArrayList 方法。例如:
这比直接创建一个列表然后逐个添加元素更方便。 执行结果:
2. 笛卡尔积
如果你想对两个集合进行笛卡尔积操作,Lists 的 cartesianProduct 方法可以帮你实现:
执行结果:
3. 分割集合
如果你想将一个大集合分割成几个小集合,可以使用 Lists 的 partition 方法:
执行结果:
在这个例子中,列表有 5 条数据。我将列表集合分成了 3 份,每份大小为 2,即变成了 3 个小集合。 这是我最喜欢的方法之一,我在项目中经常使用。
4. 流处理
如果我们想对集合内的元素进行操作,可以使用 Lists 的 transform 方法。例如:
小写字母被转换为大写字母。 执行结果:
5. 反转顺序
Lists 有一个 reverse() 方法用于反转顺序。例如:
执行结果:
Lists 还有其他有用的工具,这里只是举几个例子,感兴趣的朋友可以自行研究。
四、Objects
在 jdk7 之后,提供了 Objects 工具类,我们可以通过它对对象进行操作。
1. 检查对象是否为空
在 Java 中,一切皆对象。检查对象是否为空可以说是无处不在。Objects 的 isNull 方法检查对象是否为空,nonNull 方法检查对象是否不为空。例如:
2. 对象为空时抛出异常
如果我们想在对象为空时抛出空指针异常,可以使用 Objects 的 requireNonNull 方法。例如:
3. 检查两个对象是否相等
我们经常需要检查两个对象是否相等。Objects 为我们提供了 equals 方法,可以很方便地实现:
执行结果:
但是使用这个方法时有一个坑。例如,如果将例子改为:
执行结果:
你知道为什么输出为 false 吗?可以在评论区交流。
4. 获取对象的哈希码
如果你想获取某个对象的哈希码,可以使用 Objects 的 hashCode 方法。例如:
执行结果:
关于 Objects 的内容就介绍到这里,更多的方法可以自行研究。
五、StringUtils
字符串在我们的日常工作中使用得非常频繁。在我们的代码中,经常需要检查字符串是否为空、转换大小写、分割字符串、比较字符串、去除多余空格、连接字符串、使用正则表达式等等。 如果我们只使用 String 类提供的方法,就需要手动编写大量额外的代码,既耗时又费力。作为程序员,当然要学会偷懒。现在有一个现成的工具类,即 org.apache.commons.lang3 包下的 StringUtils 工具类,它为我们提供了非常多操作 String 的方法。
1. 检查字符串是否为空
实际上,对于空字符串,不仅有 null,还有“”、“ ”、“null”等多种情况。StringUtils 为我们提供了多个静态方法来检查字符串是否为空。例如:
输出:
示例中的四个空检查方法:isEmpty、isNotEmpty、isBlank 和 isNotBlank。你可以根据实际情况使用这些方法。 建议优先使用 isBlank 和 isNotBlank 方法,因为它们会考虑更多情况。
2. 分割字符串
分割字符串是一个常见需求。如果直接使用 String 类的 split 方法,可能会出现空指针异常。
输出:
使用 StringUtils 的 split 方法会返回 null,而使用 String 的 split 方法会报指针异常。
3. 检查是否为纯数字
给定一个字符串,要检查它是否为纯数字,可以使用 isNumeric 方法。例如:
输出:
4. 将集合连接成字符串
有时,我们需要将集合的内容连接成一个字符串然后输出,这时可以使用 join 方法。例如:
输出:
还有很多实用的方法,这里就不一一介绍了。
六、BeanUtils
Spring 为我们提供了一个用于 JavaBean 的工具类,它在 org.springframework.beans 包下,名字是:BeanUtils。
1. 复制对象属性
你是否遇到过这样的需求:将某个对象的所有属性复制到另一个对象。这时可以使用 BeanUtils 的 copyProperties 方法。例如:
2. 获取指定类的指定方法
如果你想获取某个类的指定方法以便后续操作,可以使用 BeanUtils 的 findDeclaredMethod 方法。例如:
3. 获取指定方法的参数
如果你想获取某个方法的参数,可以使用 BeanUtils 的 findPropertyForMethod 方法。例如:
还有很多实用的方法,这里就不一一介绍了。
七、ReflectionUtils
有时,我们在项目中需要使用反射功能。如果使用最原始的方法开发,代码量会非常大且麻烦,需要处理大量异常和访问权限问题。 好消息是,Spring 为我们提供了一个 ReflectionUtils 工具类,它在 org.springframework.util 包下。
1. 获取方法
如果你想获取某个类的某个方法,可以使用 ReflectionUtils 类的 findMethod 方法。例如:
2. 获取字段
如果你想获取某个类的某个字段,可以使用 ReflectionUtils 类的 findField 方法。例如:
3. 执行方法
如果你想通过反射调用某个方法并传递参数,可以使用 ReflectionUtils 类的 invokeMethod 方法。例如:
4. 检查字段是否为常量
如果你想检查某个字段是否为常量,可以使用 ReflectionUtils 类的 isPublicStaticFinal 方法。例如:
5. 检查是否为 equals 方法
如果你想检查某个方法是否为 equals 方法,可以使用 ReflectionUtils 类的 isEqualsMethod 方法。例如:
还有很多实用的方法,这里就不一一介绍了。
八、DigestUtils
有时,我们需要对数据进行加密,比如使用 md5 或 sha256。我们可以使用 Apache 的 org.apache.commons.codec.digest 包下的 DigestUtils 类。
1. MD5 加密
如果你想使用 MD5 加密数据,可以使用 DigestUtils 的 md5Hex 方法。例如:
2. SHA256 加密
如果你想使用 SHA256 加密数据,可以使用 DigestUtils 的 sha256Hex 方法。例如:
这个工具类还有许多其他加密方法:
九、HttpStatus
很多时候,我们会在代码中定义 HTTP 返回码。例如,正常接口返回 200,异常返回 500,如果接口找不到则返回 404。
实际上,org.springframework.http 包下的 HttpStatus 枚举或 org.apache.http 包下的 HttpStatus 接口已经为我们定义了常用的 HTTP 返回码,我们可以直接使用,真的不需要重新定义。以下是 HttpStatus 类的部分内容:
总结
在这篇文章中,我介绍了 Java 开发中 9 个非常实用的工具类,它们可以帮助我们提高开发效率,减少重复代码,并简化日常的开发任务。从集合操作到字符串处理,从对象操作到反射机制,再到数据加密和 HTTP 状态码处理,这些工具类提供了强大而灵活的功能,让我们能够更加专注于业务逻辑的实现,而不是底层细节的处理。