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Java Collection 容器

AndyLee 2017.5.4

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1.Collection

Set

在集合中的元素沒有特定的順序，但是元素不能重複出現(是唯一的)

HashSet

  • 利用雜湊表（hash table）演算法改進執行的效率

  • 實作的方式，是利用 hash code 產生並規劃出多個 hashcan，也可以根據 hash code 快速的找到特定的 object

  • 若要判斷 HashSet 中的兩個 object 是否相同，除了使用 hashCode() method 來確定傳回值是否相同，還要使用 equals() method 來比較兩 object 是否相同。

  • HashSet物件裡的元素都是唯一存在的

  • 宣告一個泛型型態為Integer的HashSet類別之物件hashset

Hashset<Integer> set = new Hashset<Integer>();



























import java.util.Set;
import java.util.HashSet;
import java.util.Iterator;

public class test
{
	public static void main(String \[\] argv)
	{
		Set<String> set = new HashSet<String>();
		
		set.add("張三");
		set.add("王五");
		set.add("李四");
		set.add("張三");
		
        for(int i : set){  
           System.out.print(i+", ");  
        }

		Iterator iterator = set.iterator();
        while(iterator.hasNext()) {
            System.out.print(iterator.next() + " ");
        }
	}
}

TreeSet

  • SortedSet 提供相關的方法讓您有序的取出對應位置的物件，像是 first()、last() 等方法
  • 它使用紅黑樹結構來對加入的物件進行排序
  • 依字典順序來排列 String 物件是 TreeSet 預設的

Set<String> set = new TreeSet<String>();

List

  • List 資料結構的特性是，每個加入 List 中的元素是循序加入的，並可指定索引來存取元素
  • List 容器中的物件允許重複
  • List 可以使用陣列（Array）或是鏈結串列（Linked List）來實作這個特性，前者在 Java SE 中的實作就是 java.util.ArrayList，後者就是 java.util.LinkedList
  • 對於循序加入與存取，使用 ArrayList 的效率比較好，對於經常變動元素排列順序的需求，使用 LinkedList 會比較好。

List常用method:

增加

  • add(index, element);
  • addAll(index, Collection);

刪除

  • remove(index);

修改

  • set(index, element);

查詢

  • get(index);
  • subList(from, to);
  • listIterator();

LinkedList

由於使用 LinkedList 使用鏈結串列，在進行插入與移除動作時有較好的效能，適合拿來實作堆疊（Stack）與佇列（Queue）。

LinkedList實做Stack























public class StringStack {
    private LinkedList<String> linkedList;
 
    public StringStack() {
        linkedList = new LinkedList<String>();
    }
 
    public void push(String name) {
        linkedList.addFirst(name);
    }
 
    public String top() {
        return linkedList.getFirst();
    }
 
    public String pop() {
        return linkedList.removeFirst();
    }
 
    public boolean isEmpty() {
        return linkedList.isEmpty();
    }

LinkedList實作





















public class StringQueue {
 
    private LinkedList<String> linkedList;
 
    public StringQueue() {
        linkedList = new LinkedList<String>();
    }
 
    public void put(String name) {
        linkedList.addFirst(name);
    }
 
    public String get() {
        return linkedList.removeLast();
    }
 
    public boolean isEmpty() {
        return linkedList.isEmpty();
    }
}

ArrayList

  • add() 方法可以將一個物件加入 ArrayList中
  • size() 方法可以傳回目前的 ArrayList 的長度
  • get() 可以傳回指定索引處的物件
  • toArray() 可以將 ArrayList 中的物件轉換為物件陣列

List<String> list = new ArrayList<String>();








































import java.util.ArrayList;
import java.util.Iterator;

public class test {
	public static void main(String \[\] argv) {
		ArrayList<String> list = new ArrayList<String>();
		//新增
		list.add("張三");
		list.add("李四");
		list.add("王五");

		//list大小
		System.out.println(list.size());

		//取得陣列內容
		System.out.println(list.get(0));

		//查詢list內是否有該字串
		System.out.println(list.contains("王五"));

		//查詢元素位置
		System.out.println(list.indexOf("王五"));

		//刪除特定元素
		list.remove("王五");
		System.out.println(list.size());

		//判斷list是否為空
		System.out.println(list.isEmpty());

		//建立Iterator，Iterator的是針對在不同的物件(陣列、鏈結、雜湊集合)的公開存取介面
		//Iterator會先到物件內部收集資料再回傳到Iterator
		Iterator it = list.iterator();
		while(it.hasNext()){
			System.out.print(it.next() + " ");
		}
	}
}

在 J2SE 5.0 之後新增了泛型（Generic）的功能，使用物件容器時可以宣告將儲存的物件型態，如此您的物件在存入容器會被限定為您所宣告的型態，編譯器在編譯時期會協助您進行型態檢查，而取出物件時也不至於失去原來的型態資訊，這可以避免型態轉換時的問題

2. Map

  • 實作 java.util.Map 介面的物件會將「鍵」（Key）映射至「值」（Value），「值」指的是您要存入 Map 容器的物件。
  • 在將物件存入 Map 物件時，需要同時給定一個「鍵」，要取回物件時可以指定鍵，如此就可以取得與鍵對應的物件「值」
  • Map 中的每一個Key都是唯一的，不能有重複的鍵，Map擁有自己的排序機制。

HashMap

Map<String, String> map = new HashMap<String, String>();































package net.twcic;
 
import java.util.Collection;
import java.util.HashMap;
import java.util.Iterator;
import java.util.Map;
 
public class HashMapDemo2 {
    public static void main(String args[]) {
        Map<String, String> map = new HashMap<String, String>();
        map.put("leon", "leon 的資料");
        map.put("godleon", "godleon 的資料");
        map.put("bill", "bill 的資料");
 
        // 透過 values() 取得 Collection
        // 再由 Collection 變出 Iterator
        // 最後由 Iterator 列出所有元素
        Collection collection = map.values();
        Iterator iterator = collection.iterator();
        while(iterator.hasNext())
            System.out.println(iterator.next());
        System.out.println();
 
        // 透過 for each 也是可以的
        for(String key : map.KeySet())
            System.out.println(key+" : "+ map.get(key));
        }
    }
}

TreeMap

  • TreeMap 是 Java SE 中唯一實作 SortedMap 介面的類別，它使用紅黑樹結構來對加入的物件進行排序

Map<String,String> map = new TreeMap<String, String>();


















package net.twcic;
 
import java.util.Map;
import java.util.TreeMap;
 
public class TreeMapDemo {
    public static void main(String args[]) {
        Map<String, String> map = new TreeMap<String, String>();
        map.put("godleon", "godleon 的資料");
        map.put("leon", "leon 的資料");
        map.put("bill", "bill 的資料");
 
        for(String s : map.values())
            System.out.println(s);
        System.out.println();
    }
}

Reference:

1.http://mslab.csie.asia.edu.tw/~jackjow/courses/1001_WindowsProgram/ppt/16_Java collection.pdf
2.http://godleon.blogspot.tw/2007/07/container-container-list-set-map-key.html

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