{dog=Spot. cat=Rags, rat=Fuzzy} {cat=Rags, dog=Spot, rat=Fuzzy} {rat=Fuzzy, cat=Rags, dog=Spot} *///:-
Как уже было упомянуто, в библиотеке контейнеров Java существует две основные категории, различающиеся прежде всего тем, сколько в одной ячейке контейнера «помещается» элементов. Коллекции (Collection) содержат только один элемент в каждой ячейке. К этой категории относятся список (List), где в определенной последовательности хранится группа элементов, множество (Set), в которое можно добавлять только по одному элементу определенного типа, и очередь (Queue). В контейнерах Map (карта) хранятся два объекта: ключ и связанное с ним значение.
Из выходных данных программы видно, что вывод по умолчанию (обеспечиваемый методом toStringO каждого контейнера) дает вполне приличные результаты. Содержимое Collection выводится в квадратных скобках, с разделением элементов запятыми. Содержимое Map заключается в фигурные скобки, ключи и значения разделяются знаком равенства (ключи слева, значения справа).
Контейнеры ArrayList и LinkedList принадлежат к семейству List, и из выходных данных видно, что элементы в них хранятся в порядке вставки. Они различаются не только скоростью выполнения тех или иных операций, но и тем, что LinkedList содержит больше операций, чем ArrayList.
HashSet, TreeSet и LinkedHashSet относятся к семейству Set. Из выходных данных видно, что в множествах Set каждый элемент хранится только в одном экземпляре, а разные реализации Set используют разный порядок хранения элементов. В HashSet порядок элементов определяется по довольно сложному алгоритму — пока достаточно знать, что этот алгоритм обеспечивает минимальное время выборки элементов, но порядок следования элементов на первый взгляд выглядит хаотично. Если порядок хранения для вас важен, используйте контейнер TreeSet, в котором объекты хранятся отсортированными по возрастанию в порядке сравнения, или LinkedHashSet с хранением элементов в порядке добавления.
Карта (Map) позволяет искать объекты по ключу, как несложная база данных. Объект, ассоциированный с ключом, называется значением. (Карты также называют ассоциативными массивами.)
В нашем примере используются три основные разновидности Map: HashMap, TreeMap и LinkedHashMap. Как и HashSet, HashMap обеспечивает максимальную скорость выборки, а порядок хранения его элементов не очевиден. TreeMap хранит ключи отсортированными по возрастанию, a LinkedHashMap хранит ключи в порядке вставки, но обеспечивает скорость поиска HashMap.
Контейнеры List гарантируют определенный порядок следования элементов. Интерфейс List дополняет Collection несколькими методами, обеспечивающими вставку и удаление элементов в середине списка. Существует две основные разновидности List:
• Базовый контейнер ArrayList, оптимизированный для произвольного доступа к элементам, но с относительно медленнными операциями вставки (удаления) элементов в середине списка.
• Контейнер LinkedList, оптимизированный для последовательного доступа, с быстрыми операциями вставки (удаления) в середине списка; Произвольный доступ к элементам LinkedList выполняется относительно медленно, но по широте возможностей он превосходит ArrayList.
В следующем примере используется библиотека typenfo.pets из главы «Информация о типе». Она содержит иерархию классов домашних животных Pet, а также ряд вспомогательных средств для случайного построения объектов Pet. Пока достаточно знать, что (1) библиотека содержит класс Pet и производные типы, и (2) статический метод Pets.arrayList() возвращает контейнер ArrayList, заполненный случайно выбранными объектами Pet.
//• hoi ding/ListFeatures.java import typeinfo.pets.*; import java.util.*;
import static net mindview util.Print.*:
public class ListFeatures {
public static void main(String[] args) { Random rand = new Random(47); List<Pet> pets = Pets.arrayList(7); printC'class="underline" " + pets); Hamster h = new HamsterO; pets.add(h); // Автоматическое изменение размера print("2: " + pets); print("3: " + pets.contains(h)); pets.remove(h); // Удаление объекта
Pet p = pets.get(2); продолжение &
print("4: " + р + " " + pets.indexOf(p));
Pet cymric = new CymricO;
print("5: " + pets.indexOf(cymric));
print("6: " + pets.remove(cymric));
// Точно заданный объект:
print("7: " + pets.remove(p));
print("8: " + pets);
pets.add(3. new MouseO); // Вставка no индексу
print("9: " + pets);
List<Pet> sub = pets.subListd, 4);
printC'subList: " + sub);
print("10: " + pets.containsAll(sub));
Col lections.sort(sub); // Сортировка "на месте"
print("sorted subList: " + sub);
// Для containsAllО порядок неважен:
printC'lclass="underline" " + pets.containsAll(sub));
Col 1ections.shuffle(sub. rand); // Случайная перестановка
print("shuffled subList: " + sub).
print("12: " + pets.containsAll(sub));
List<Pet> copy = new ArrayList<Pet>(pets);
sub = Arrays.asList(pets.getd). pets.get(4));
printC'sub: " + sub);
copy.retainAll(sub);
print("13: " + copy);
copy = new ArrayList<Pet>(pets); // Получение новой копии copy remove(2); // Удаление по индексу print("14: " + copy);
copy.removeAll(sub); // Удаление заданных элементов print("15: " + copy);
copy.setd, new MouseO); // Замена элемента print("16: " + copy);
copy.addAll(2. sub); // Вставка в середину списка
pri nt("17: " + copy);
print("18: " + pets.isEmptyO);
pets.clearO; // Удаление всех элементов
print("19: " + pets);
print("20: " + pets isEmptyO);
pets.addAll(Pets.arrayList(4));
print("21: " + pets);
Object[] о = pets.toArrayO;
print("22: " + o[3]);
Pet[] pa = pets.toArray(new Pet[0]),
print("23: " + pa[3].id());
}
} /* Output
1: [Rat. Manx. Cymric. Mutt. Pug. Cymric. Pug]
2: [Rat. Manx. Cymric. Mutt. Pug. Cymric. Pug. Hamster]
3: true
4: Cymric 2
5: -1
6: false
7: true
8: [Rat. Manx. Mutt. Pug. Cymric. Pug] 9: [Rat. Manx. Mutt. Mouse. Pug. Cymric. Pug] subList: [Manx. Mutt. Mouse] 10: true
sorted subList: [Manx. Mouse. Mutt] 11: true
shuffled subList: [Mouse, Manx. Mutt] 12: true
sub: [Mouse. Pug] 13: [Mouse, Pug]
14: [Rat. Mouse. Mutt, Pug. Cymric, Pug]
15: [Rat. Mutt. Cymric. Pug]
16: [Rat. Mouse. Cymric. Pug]
17: [Rat. Mouse. Mouse. Pug. Cymric. Pug]
18: false
19: []
20: true
21: [Manx. Cymric. Rat. EgyptianMau] 22: EgyptianMau 23: 14 *///:-
Строки вывода пронумерованы, чтобы вам было удобнее связывать результат с исходным кодом.
В первой строке выводится исходный контейнер List с объектами Pets. В отличие от массивов, List поддерживает добавление и удаление элементов с изменением размеров списка. Результат добавления Hamster виден в строке 2: объект появляется в конце списка.
Метод contains() проверяет, присутствует ли объект в списке. Чтобы удалить объект, передайте ссылку на него методу remove(). Кроме того, при наличии ссылки на объект можно узнать его индекс в списке при помощи метода indexOf(), как показано в строке 4.
При проверке вхождения элемента в List, проверке индекса элемента и удаления элемента из List по ссылке используется метод equals() (из корневого класса Object). Все объекты Pet считаются уникальными, поэтому несмотря на присутствие двух объектов Cymric в списке, если я создам новый объект Cymric и передам его indexOf(), результат будет равен -1 (элемент не найден), а вызов remove() вернет false. Для других классов метод equals() может быть определен иначе — например, объекты String считаются равными в случае совпадения содержимого.