Java中Collections.frequency方法解析-java教程-PHP中文网

Collections.frequency用于统计集合中某元素出现次数，其依赖equals方法判断相等，处理自定义对象需重写equals和hashCode，性能为O(n)，适用于小到中型集合；对于大数据量或频繁查询场景，使用HashMap或Stream API构建频率映射更高效，可将查询时间降为O(1)。

java中collections.frequency方法解析

Collections.frequency

方法在Java中，说白了，就是用来统计某个特定对象在集合（

Collection

）中出现了多少次的工具。它提供了一个简洁的API，让我们不用自己写循环就能完成这个常见的计数任务。

解决方案

Java.util.Collections

类中的

frequency(Collection c, Object o)

方法，其核心功能就是遍历给定的集合

，然后使用

o.equals(element)

来判断集合中的每个元素

element

是否与目标对象

相等。每当找到一个相等的元素，计数器就会加一。最终，它返回这个计数器的值。

这个方法设计得非常直观。比如你有一个字符串列表，想知道“Apple”出现了几次，直接调用

Collections.frequency(myList, "Apple")

就行了。它会老老实实地从头到尾检查一遍列表里的每一个元素。

值得注意的是，它依赖于对象的

equals()

方法。如果你的集合里存的是自定义对象，而你又没有正确地重写

equals()

方法，那么

frequency

的结果可能就不是你想要的了，它可能会因为默认的引用比较而误判。另外，这个方法也能很好地处理

null

值，如果你的集合里有

null

，而你传入

null

作为目标对象，它也能准确地告诉你集合里有多少个

null

。

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从性能角度看，

Collections.frequency

的时间复杂度是 O(n)，其中 n 是集合的大小。因为它需要遍历整个集合。对于小型或中型集合，这通常不是问题，但如果集合非常大，并且你需要频繁地查询不同元素的频率，那么可能需要考虑更高效的数据结构。

import java.util.ArrayList;
import java.util.Collections;
import java.util.List;

public class FrequencyExample {
    public static void main(String[] args) {
        List fruits = new ArrayList<>();
        fruits.add("Apple");
        fruits.add("Banana");
        fruits.add("Apple");
        fruits.add("Orange");
        fruits.add("Apple");
        fruits.add(null);
        fruits.add("Banana");
        fruits.add(null);

        // 统计 "Apple" 出现的次数
        int appleCount = Collections.frequency(fruits, "Apple");
        System.out.println("Apple 出现的次数: " + appleCount); // 输出 3

        // 统计 "Banana" 出现的次数
        int bananaCount = Collections.frequency(fruits, "Banana");
        System.out.println("Banana 出现的次数: " + bananaCount); // 输出 2

        // 统计 "Grape" 出现的次数 (不存在)
        int grapeCount = Collections.frequency(fruits, "Grape");
        System.out.println("Grape 出现的次数: " + grapeCount); // 输出 0

        // 统计 null 出现的次数
        int nullCount = Collections.frequency(fruits, null);
        System.out.println("null 出现的次数: " + nullCount); // 输出 2

        // 尝试统计一个不存在的自定义对象
        class MyObject {
            String name;
            MyObject(String name) { this.name = name; }
            // 没有重写 equals() 和 hashCode()
        }
        List myObjects = new ArrayList<>();
        myObjects.add(new MyObject("A"));
        myObjects.add(new MyObject("B"));
        myObjects.add(new MyObject("A"));
        int myObjectACount = Collections.frequency(myObjects, new MyObject("A"));
        System.out.println("MyObject(\"A\") 出现的次数 (未重写 equals): " + myObjectACount); // 输出 0，因为是不同对象引用
    }
}

Collections.frequency

与手动遍历计数有何区别？性能如何？

在我看来，

Collections.frequency

和我们自己写一个

for

循环去遍历集合然后计数，在本质上是做同一件事。主要的区别在于代码的简洁性和可读性。

手动遍历计数通常是这样的：

public static int countManually(List list, String target) {
    int count = 0;
    for (String item : list) {
        if (target == null ? item == null : target.equals(item)) {
            count++;
        }
    }
    return count;
}

而

Collections.frequency

则将这些细节封装起来，你只需要调用一个方法就行了。从开发者的角度来看，这无疑更优雅，也减少了出错的可能性，毕竟标准库的方法经过了充分的测试。

至于性能，坦白说，对于大多数日常应用场景，两者的差异微乎其微，几乎可以忽略不计。它们都是 O(n) 的时间复杂度，这意味着它们的执行时间会随着集合大小的线性增长。

Collections.frequency

内部也是一个循环，只不过是Java标准库帮你写的。理论上，方法调用会有一些轻微的开销，但现代JVM的优化能力非常强，很多时候这种差异会被即时编译（JIT）优化掉。

我个人更倾向于使用

Collections.frequency

，因为它更符合“使用标准库提供的功能”这一最佳实践。它让代码意图更清晰，也避免了重复造轮子。除非你真的遇到了性能瓶颈，并且通过分析器（profiler）确认

Collections.frequency

是瓶颈所在，否则真的没必要去手动实现。大多数时候，过早的优化反而会牺牲代码的可读性和维护性。

处理 null 值或自定义对象时，

Collections.frequency

有什么注意事项？

处理

null

值时，

Collections.frequency

的行为非常明确且符合预期。如果你要查找的对象是

null

，它会遍历集合，统计所有

null

元素的数量。这在使用上很方便，比如你可能需要知道某个列表中有多少条数据是缺失的（用

null

表示）。

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