T h e J a v a c o l l e c t i o n s f r a me w - PowerPoint PPT Presentation

T h e J a v a c o l l e c t i o n s f r a me w o r k ( n o t o n e x a m )

J a v a c o l l e c t i o n s f r a m e w o r k M a n y d a t a s t r u c t u r e s i m p l e m e n t e d a s c l a s s e s , a l l f o u n d i n j a v a . u t i l . * ● L i s t s : A r r a y L i s t , L i n k e d L i s t ● Q u e u e s / s t a c k s : A r r a y D e q u e , L i n k e d L i s t ● S e t s / m a p s : H a s h S e t , H a s h M a p , T r e e S e t , T r e e M a p – a l s o : I d e n t i t y H a s h M a p , L i n k e d H a s h M a p , L i n k e d H a s h S e t , a n d m o r e ● P r i o r i t y Q u e u e Tie s e c l a s s e s i m p l e m e n t v a r i o u s i n t e r f a c e s ● C o l l e c t i o n < E > – a c o l l e c t i o n o f v a l u e s ● I t e r a t o r < E > - f o r i t e r a t i n g o v e r a l l v a l u e s ● L i s t < E > - f o r s e q u e n t i a l a n d r a n d o m a c c e s s

T h e C o l l e c t i o n i n t e r f a c e M o s t d a t a s t r u c t u r e s i m p l e m e n t C o l l e c t i o n , w h i c h p r o v i d e s m e t h o d s f o r a d d i n g a n d r e m o v i n g v a l u e s , c h e c k i n g f o r m e m b e r s h i p o f a v a l u e e t c . : interface Collection<E> extends Iterable<E> { boolean add(E e); boolean addAll(Collection<E> c); void clear(); boolean contains(Object o); boolean isEmpty(); boolean remove(Object o); boolean removeAll(Collection<?> c); int size(); Object[] toArray(); ... }

T h e L i s t i n t e r f a c e List i s u s e d f o r c o l l e c t i o n s w h e r e e l e m e n t s o c c u r i n a n ( e . g . l i n k e d o r d e r l i s t s , d y n a m i c a r r a y s ) : interface List<E> extends Collection<E> { // Add an element at a specific index boolean add(int index, E e); // Remove the element at a given index boolean remove(int index); // Get the element at a given index E get(int index); // Modify the element at a given index E set(int index, E element); // Return a slice of the list, // containing only elements from index “from” // to index “to” List<E> sublist(int from, int to); ... }

U s e o f s u b l i s t I t e r a t i n g t h r o u g h a l l e l e m e n t s b e t w e e n i n d e x f r o m a n d i n d e x t o : for(E element: list.sublist(from, to)) { … } D e l e t i n g a l l e l e m e n t s b e t w e e n i n d e x f r o m a n d i n d e x t o : list.sublist(from, to).clear(); sublist Tii s w o r k s b e c a u s e r e t u r n s a v i e w o f t h e u n d e r l y i n g s t r u c t u r e , n o t a c o p y !

P e r f o r m a n c e LinkedList ArrayList List a n d i m p l e m e n t a l l o p e r a t i o n s , e v e n t h o s e t h a t h a v e b a d p e r f o r m a n c e ! Tie f o l l o w i n g e x a m p l e s w o r k e v e n t h o u g h t h e y a r e n o t r e a l l y e ffj c i e n t : int sum(LinkedList<Integer> list) { int total = 0; // Using a linked list for random access :( for (int i = 0; i < list.size(); i++) total += list.get(i); return total; } void deleteFirst(ArrayList<Integer> list) { // Deleting from the front of a dynamic array :( list.delete(0); }

T h e S e t i n t e r f a c e Set Tie i n t e r f a c e i s j u s t t h e s a m e a s Collection : interface Set<E> extends Collection<E> { } Tii s i s b e c a u s e C o l l e c t i o n a l r e a d y c o n t a i n s s e t o p e r a t i o n s : a d d , r e m o v e , c o n t a i n s e t c . Tie d i fg e r e n c e i s : i f a c l a s s i m p l e m e n t s S e t , i t s h o u l d b e g u a r a n t e e d t h a t d u p l i c a t e e l e m e n t s a r e i g n o r e d

T h e M a p i n t e r f a c e Map<K,V> : I m p o r t a n t m e t h o d s o f boolean containsKey(K key); V get(K key); void put(K key, V value); V remove(K key); Set<K> keySet(); Collection<V> valueSet(); Set<Entry<K,V>> entrySet(); // Entry<K,V> has methods // getKey, getValue, setValue F o r e x a m p l e , y o u c a n i t e r a t e o v e r a l l k e y s o f a m a p l i k e s o : HashMap<K, V> map = …; for (K key: map.keySet()) { … }

I t e r a t o r s I n J a v a , y o u c a n l o o p o v e r a l l k i n d s o f d a t a s t r u c t u r e s : ArrayList<E> list; for (E x: list) { … } LinkedList<E> list; for (E x: list) { … } HashMap<K, V> map; for (K x: map.keySet()) { … } Tia t ’ s b e c a u s e a l l t h e s e s t r u c t u r e s i m p l e m e n t Iterable .

I t e r a t o r a n d I t e r a b l e Iterator A n i s a n o b j e c t t h a t r e p r e s e n t s a s e q u e n c e o f i t e m s b e i n g l o o p e d o v e r : interface Iterator<E> { // Return the next item in the iteration E next(); // Return true if the iteration has more elements boolean hasNext(); } next() , U s a g e : e a c h t i m e y o u c a l l i t g i v e s y o u t h e n e x t e l e m e n t i n t h e s e q u e n c e ● O n c e y o u h a v e g o n e t h r o u g h a l l e l e m e n t s i n t h e s e q u e n c e , hasNext() w i l l r e t u r n f a l s e Iterable A n h a s o n e m e t h o d f o r p r o d u c i n g a n i t e r a t o r : Iterator<E> iterator();

I t e r a t o r a n d I t e r a b l e S u p p o s e l i s t i s a n A r r a y L i s t : ArrayList<Integer> list; Tie n t h e f o l l o w i n g c o d e l o o p s t h r o u g h a l l e l e m e n t s o f t h e l i s t : Iterator<Integer> iter = list.iterator(); while (iter.hasNext()) { int x = iter.next(); … } J a v a l e t s u s w r i t e t h i s a s a f o r - l o o p i n s t e a d ! for (int x: list) { … }

L i s t I t e r a t o r C l a s s e s t h a t i m p l e m e n t L i s t s u p p o r t a s o u p e d - u p i t e r a t o r : ● L i s t I t e r a t o r < E > i t e r a t o r ( ) ; L i s t I t e r a t o r i s a n e x t e n s i o n o f I t e r a t o r t h a t s u p p o r t s : ● m o d i f y i n g t h e c u r r e n t e l e m e n t d u r i n g i t e r a t i o n ● a d d i n g a n d r e m o v i n g e l e m e n t s a t t h e c u r r e n t p o s i t i o n ● g o i n g b a c k a n d f o r w a r d i n t h e l i s t S o y o u c a n u s e t h i s t o d o a n y t h i n g y o u w o u l d w a n t t o d o w i t h a l i n k e d l i s t

M i s c e l l a n e o u s b i t s a n d b o b s S o r t e d S e t , N a v i g a b l e S e t : e x t r a i n t e r f a c e s t h a t a r e i m p l e m e n t e d f o r s e t s t h a t a r e b a s e d o n o r d e r i n g ● S o r t e d S e t < E > s u b S e t ( E f r o m , E t o ) : r e t u r n a l l i t e m s b e t w e e n f r o m a n d t o ● E fm o o r ( E e ) : r e t u r n t h e g r e a t e s t i t e m l e s s t h a n e ● E p o l l F i r s t ( ) : r e m o v e a n d r e t u r n t h e s m a l l e s t e l e m e n t ● e t c . S o r t e d M a p , N a v i g a b l e M a p : s i m i l a r b u t f o r m a p s j a v a . u t i l . C o l l e c t i o n s : m a n y u s e f u l f u n c t i o n s d e fj n e d i n a g e n e r i c w a y , e . g . , b i n a r y s e a r c h , s o r t i n g , c o p y i n g , s h u ffm i n g , e t c .