Collections 是 JDK 提供的工具类，同样位于 java.util 包中。它提供了一系列静态方法，能更方便地操作各种集合

我们一般看方法名和参数就可以确认 Collections 提供的该方法的功能。例如，对于以下静态方法

public static boolean addAll(Collection<? super T> c, T... elements) { ... }

addAll() 方法可以给一个 Collection 类型的集合添加若干元素。因为方法签名是 Collection，所以我们可以传入 List，Set 等各种集合类型

创建空集合

Collections 提供了一系列方法来创建空集合

• 创建空 List：List<T> emptyList()

• 创建空 Map：Map<K, V> emptyMap()

• 创建空 Set：Set<T> emptySet()

要注意到返回的空集合是不可变集合，无法向其中添加或删除元素

List<String> list2 = Collections.emptyList();

创建单元素集合

Collections 提供了一系列方法来创建一个单元素集合：

• 创建一个元素的 List：List<T> singletonList(T o)

• 创建一个元素的 Map：Map<K, V> singletonMap(K key, V value)

• 创建一个元素的 Set：Set<T> singleton(T o)

要注意到返回的单元素集合也是不可变集合，无法向其中添加或删除元素

List<String> list2 = Collections.singletonList("apple");

排序

Collections 可以对 List 进行排序。因为排序会直接修改 List 元素的位置，因此必须传入可变 List

public static void main(String[] args) {
    List<String> list = new ArrayList<>();
    list.add("apple");
    list.add("pear");
    list.add("orange");
    // 排序前:
    System.out.println(list);
    Collections.sort(list);
    // 排序后:
    System.out.println(list);
}

洗牌

Collections 提供了洗牌算法，即传入一个有序的 List，可以随机打乱 List 内部元素的顺序，效果相当于让计算机洗牌

public static void main(String[] args) {
    List<Integer> list = new ArrayList<>();
    for (int i=0; i<10; i++) {
        list.add(i);
    }
    // 洗牌前:
    System.out.println(list);
    Collections.shuffle(list);
    // 洗牌后:
    System.out.println(list);
}

不可变集合

Collections 还提供了一组方法把可变集合封装成不可变集合

• 封装成不可变 List：List<T> unmodifiableList(List<? extends T> list)

• 封装成不可变 Set：Set<T> unmodifiableSet(Set<? extends T> set)

• 封装成不可变 Map：Map<K, V> unmodifiableMap(Map<? extends K, ? extends V> m) ` 这种封装实际上是通过创建一个代理对象，拦截掉所有修改方法实现的

public static void main(String[] args) {
    List<String> mutable = new ArrayList<>();
    mutable.add("apple");
    mutable.add("pear");
    // 变为不可变集合:
    List<String> immutable = Collections.unmodifiableList(mutable);
    immutable.add("orange"); // java.lang.UnsupportedOperationException
}

然而，继续对原始的可变 List 进行增删是可以的，并且，会直接影响到封装后的"不可变" List

public static void main(String[] args) {
    List<String> mutable = new ArrayList<>();
    mutable.add("apple");
    mutable.add("pear");
    // 变为不可变集合:
    List<String> immutable = Collections.unmodifiableList(mutable);
    mutable.add("orange");
    System.out.println(immutable); // [apple, pear, orange]
}

如果我们希望把一个可变 List 封装成不可变 List，那么，返回不可变 List 后，最好立刻扔掉可变 List 的引用，这样可以保证后续操作不会意外改变原始对象，从而造成"不可变" List 变化了

public static void main(String[] args) {
    List<String> mutable = new ArrayList<>();
    mutable.add("apple");
    mutable.add("pear");
    // 变为不可变集合:
    List<String> immutable = Collections.unmodifiableList(mutable);
    // 立刻扔掉mutable的引用:
    mutable = null;
    System.out.println(immutable);
}

线程安全集合

Collections 还提供了一组方法，可以把线程不安全的集合变为线程安全的集合

• 变为线程安全的 List：List<T> synchronizedList(List<T> list)

• 变为线程安全的 Set：Set<T> synchronizedSet(Set<T> s)

• 变为线程安全的 Map：Map<K,V> synchronizedMap(Map<K,V> m)

从 Java 5 开始，引入了更高效的并发集合类，所以上述这几个同步方法已经没有什么用了