chapter8.htm

一本Java由初级到高级的编程书籍

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新集合库的所有代码示例都置于子目录newcollections下，这样便可提醒自己这些工作只对于Java 
1.2有效。这样一来，我们必须用下述代码来调用程序：<br>
java c08.newcollections.SimpleCollection<br>
采用的语法与其他程序是差不多的。<br>
大家可以看到新集合属于java.util库的一部分，所以在使用时不需要再添加任何额外的import语句。<br>
main()的第一行创建了一个ArrayList对象，然后将其上溯造型成为一个集合。由于这个例子只使用了Collection方法，所以从Collection继承的一个类的任何对象都可以正常工作。但ArrayList是一个典型的Collection，它代替了Vector的位置。<br>
显然，add()方法的作用是将一个新元素置入集合里。然而，用户文档谨慎地指出add()“保证这个集合包含了指定的元素”。这一点是为Set作铺垫的，后者只有在元素不存在的前提下才会真的加入那个元素。对于ArrayList以及其他任何形式的List，add()肯定意味着“直接加入”。<br>
利用iterator()方法，所有集合都能生成一个“反复器”（Iterator）。反复器其实就象一个“枚举”（Enumeration），是后者的一个替代物，只是：<br>
(1) 它采用了一个历史上默认、而且早在OOP中得到广泛采纳的名字（反复器）。<br>
(2) 采用了比Enumeration更短的名字：hasNext()代替了hasMoreElement()，而next()代替了nextElement()。<br>
(3) 添加了一个名为remove()的新方法，可删除由Iterator生成的上一个元素。所以每次调用next()的时候，只需调用remove()一次。<br>
在SimpleCollection.java中，大家可看到创建了一个反复器，并用它在集合里遍历，打印出每个元素。<br>
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8.7.1 使用Collections<br>
下面这张表格总结了用一个集合能做的所有事情（亦可对Set和List做同样的事情，尽管List还提供了一些额外的功能）。Map不是从Collection继承的，所以要单独对待。<br>
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366-367页表<br>
boolean add(Object) 
＊保证集合内包含了自变量。如果它没有添加自变量，就返回false（假）<br>
boolean addAll(Collection) 
＊添加自变量内的所有元素。如果没有添加元素，则返回true（真）<br>
void clear() ＊删除集合内的所有元素<br>
boolean contains(Object) 若集合包含自变量，就返回“真”<br>
boolean containsAll(Collection) 
若集合包含了自变量内的所有元素，就返回“真”<br>
boolean isEmpty() 若集合内没有元素，就返回“真”<br>
Iterator iterator() 返回一个反复器，以用它遍历集合的各元素<br>
boolean remove(Object) 
＊如自变量在集合里，就删除那个元素的一个实例。如果已进行了删除，就返回“真”<br>
boolean removeAll(Collection) 
＊删除自变量里的所有元素。如果已进行了任何删除，就返回“真”<br>
boolean retainAll(Collection) 
＊只保留包含在一个自变量里的元素（一个理论的“交集”）。如果已进行了任何改变，就返回“真”<br>
int size() 返回集合内的元素数量<br>
Object[] toArray() 返回包含了集合内所有元素的一个数组<br>
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＊这是一个“可选的”方法，有的集合可能并未实现它。若确实如此，该方法就会遇到一个UnsupportedOperatiionException，即一个“操作不支持”违例，详见第9章。<br>
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下面这个例子向大家演示了所有方法。同样地，它们只对从集合继承的东西有效，一个ArrayList作为一种“不常用的分母”使用：<br>
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367-369页程序<br>
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通过第一个方法，我们可用测试数据填充任何集合。在当前这种情况下，只是将int转换成String。第二个方法将在本章其余的部分经常采用。<br>
newCollection()的两个版本都创建了ArrayList，用于包含不同的数据集，并将它们作为集合对象返回。所以很明显，除了Collection接口之外，不会再用到其他什么。<br>
print()方法也会在本节经常用到。由于它用一个反复器（Iterator）在一个集合内遍历，而任何集合都可以产生这样的一个反复器，所以它适用于List和Set，也适用于由一个Map生成的Collection。<br>
main()用简单的手段显示出了集合内的所有方法。<br>
在后续的小节里，我们将比较List，Set和Map的不同实现方案，同时指出在各种情况下哪一种方案应成为首选（带有星号的那个）。大家会发现这里并未包括一些传统的类，如Vector，Stack以及Hashtable等。因为不管在什么情况下，新集合内都有自己首选的类。<br>
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8.7.2 使用Lists<br>
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369-370页表<br>
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List（接口） 顺序是List最重要的特性；它可保证元素按照规定的顺序排列。List为Collection添加了大量方法，以便我们在List中部插入和删除元素（只推荐对LinkedList这样做）。List也会生成一个ListIterator（列表反复器），利用它可在一个列表里朝两个方向遍历，同时插入和删除位于列表中部的元素（同样地，只建议对LinkedList这样做）<br>
ArrayList＊ 由一个数组后推得到的List。作为一个常规用途的对象容器使用，用于替换原先的Vector。允许我们快速访问元素，但在从列表中部插入和删除元素时，速度却嫌稍慢。一般只应该用ListIterator对一个ArrayList进行向前和向后遍历，不要用它删除和插入元素；与LinkedList相比，它的效率要低许多<br>
LinkedList 
提供优化的顺序访问性能，同时可以高效率地在列表中部进行插入和删除操作。但在进行随机访问时，速度却相当慢，此时应换用ArrayList。也提供了addFirst()，addLast()，getFirst()，getLast()，removeFirst()以及removeLast()（未在任何接口或基础类中定义），以便将其作为一个规格、队列以及一个双向队列使用<br>
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下面这个例子中的方法每个都覆盖了一组不同的行为：每个列表都能做的事情（basicTest()），通过一个反复器遍历（iterMotion()）、用一个反复器改变某些东西（iterManipulation()）、体验列表处理的效果（testVisual()）以及只有LinkedList才能做的事情等：<br>
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370-373页程序<br>
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在basicTest()和iterMotiion()中，只是简单地发出调用，以便揭示出正确的语法。而且尽管捕获了返回值，但是并未使用它。在某些情况下，之所以不捕获返回值，是由于它们没有什么特别的用处。在正式使用它们前，应仔细研究一下自己的联机文档，掌握这些方法完整、正确的用法。<br>
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8.7.3 使用Sets<br>
Set拥有与Collection完全相同的接口，所以和两种不同的List不同，它没有什么额外的功能。相反，Set完全就是一个Collection，只是具有不同的行为（这是实例和多形性最理想的应用：用于表达不同的行为）。在这里，一个Set只允许每个对象存在一个实例（正如大家以后会看到的那样，一个对象的“值”的构成是相当复杂的）。<br>
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374页表<br>
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Set（接口） 添加到Set的每个元素都必须是独一无二的；否则Set就不会添加重复的元素。添加到Set里的对象必须定义equals()，从而建立对象的唯一性。Set拥有与Collection完全相同的接口。一个Set不能保证自己可按任何特定的顺序维持自己的元素<br>
HashSet＊ 用于除非常小的以外的所有Set。对象也必须定义hashCode()<br>
ArraySet 由一个数组后推得到的Set。面向非常小的Set设计，特别是那些需要频繁创建和删除的。对于小Set，与HashSet相比，ArraySet创建和反复所需付出的代价都要小得多。但随着Set的增大，它的性能也会大打折扣。不需要HashCode()<br>
TreeSet 由一个“红黑树”后推得到的顺序Set（注释⑦）。这样一来，我们就可以从一个Set里提到一个顺序集合<br>
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⑦：直至本书写作的时候，TreeSet仍然只是宣布，尚未正式实现。所以这里没有提供使用TreeSet的例子。<br>
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下面这个例子并没有列出用一个Set能够做的全部事情，因为接口与Collection是相同的，前例已经练习过了。相反，我们要例示的重点在于使一个Set独一无二的行为：<br>
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374-375页程序<br>
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重复的值被添加到Set，但在打印的时候，我们会发现Set只接受每个值的一个实例。<br>
运行这个程序时，会注意到由HashSet维持的顺序与ArraySet是不同的。这是由于它们采用了不同的方法来保存元素，以便它们以后的定位。ArraySet保持着它们的顺序状态，而HashSet使用一个散列函数，这是特别为快速检索设计的）。创建自己的类型时