java内置方法总结及基础算法

1. 字符串操作 (String)

常用正则表达式（ replaceAll( ) ）

2. StringBuilder / StringBuffer

3. 数学运算 (Math)

4. 数组操作 (Arrays)

5. 集合操作 (Collections)

6. 字符判断 (Character)

7. 整数操作 (Integer)

8.常用工具方法速查

9.常用正则表达式

10.集合

List集合（有序，可重复）

声明：List<数据类型> list =new ArrayList<>();

Set集合（无序，不重复）（HashSet去重）

声明：Set<数据类型> set = new HashSet<>();

Map集合

声明：Map< K V> map = new HashMap<>();
map.put(K key,V value); 将指定的键和值关联起来，若键已存在则替换旧值

排序

数组

升序：Arrays.sort(arr);
降序：Arrays.sort(arr, (o1,o2)->o2-o1);

List集合

升序：Collections.sort(list);
降序：Collections.sort(list, Collections.reverseOrder());
整数降序：list.sort((a, b) -> b - a);
字符串降序：

List<String>list=newArrayList<>(Arrays.asList("banana","apple","cherry","date"));// 字典序降序list.sort((a,b)->b.compareTo(a));System.out.println(list);// [date, cherry, banana, apple]// 按长度降序list.sort((a,b)->b.length()-a.length());System.out.println(list);// [banana, cherry, apple, date]

11.栈和队列

栈

栈直接用Deque 实现栈（效率更高）
声明：Deque<引用数据类型> deque = new ArrayDeque<>();

如果要查找元素位置直接遍历查找

队列

Queue 接口（LinkedList 实现）

声明：Queue<引用数据类型> queue = new LinkedList<>();

双端队列 Deque

声明：Deque deque = new ArrayDeque<>();

优先级队列 PriorityQueue

默认最小堆（升序）
PriorityQueue< Integer> pq = new PriorityQueue<>();
最大堆（降序）：
PriorityQueue< Integer> pq = new PriorityQueue<>((a, b) -> b - a);
基本方法和Deque（栈）相同

前缀和

一维前缀和

// 构建前缀和数组（多开一个位置，方便处理边界）int[]arr=newint[n];//原数组从0开始int[]prefix=newint[n+1];for(inti=1;i<=n;i++){prefix[i]=prefix[i-1]+arr[i-1];}// 查询区间和 [l, r]（0-based 索引）intsum=prefix[r+1]-prefix[l];

二维前缀和

模板：

int[][]arr=newint[n][m];int[][]sum=newint[n+1][m+1];// 构建前缀和for(inti=1;i<=n;i++){for(intj=1;j<=m;j++){sum[i][j]=arr[i-1][j-1]+sum[i-1][j]+sum[i][j-1]-sum[i-1][j-1];}// 查询 (x1, y1) 到 (x2, y2) 的子矩阵和publicstaticintquery(int[][]sum,intx1,inty1,intx2,inty2){// 注意：如果使用 1-based 索引，直接使用returnsum[x2][y2]-sum[x1-1][y2]-sum[x2][y1-1]+sum[x1-1][y1-1];}

差分

模板：

publicclassDifference{publicstaticvoidmain(String[]args){int[]arr={2,5,3,7,4};intn=arr.length;// 1. 构建差分数组int[]diff=newint[n+1];// 多开一个位置，防止 r+1 越界diff[0]=arr[0];for(inti=1;i<n;i++){diff[i]=arr[i]-arr[i-1];}//[2 , 3 , -2 , 4 , -3]// 2. 区间操作：将 [1, 3] 的元素加 10intl=1,r=3,x=10;diff[l]+=x;diff[r+1]-=x;//[2 , 13 , -2 , 4 , -13]// 3. 从差分还原原数组（前缀和）int[]newArr=newint[n];newArr[0]=diff[0];for(inti=1;i<n;i++){newArr[i]=newArr[i-1]+diff[i];}// 输出结果System.out.println("原数组: "+Arrays.toString(arr));System.out.println("操作后: "+Arrays.toString(newArr));// 原数组: [2, 5, 3, 7, 4]// 操作后: [2, 15, 13, 17, 4] ← 索引1-3都加了10}}

注意！！！

1.若读取数字之后要读取一整行字符串
那么用Integer.parseInt(sc.nextLine());读取数字
sc.nextLine();读取一整行字符串