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Java:Collections

Molte applicazioni richiedono di gestire collezioni di oggetti; gli array sono uno strumento di basso livello con molte limitazioni, come la dimensione della struttura e/o la ricerca non dinamica. Le Collections rappresentano gruppi di oggetti (elementi) che possono essere ordinati, duplicati e/o modificati.

Cosa sono

Ci sono degli strumenti che sono stati introdotti a partire da Java 2 che hanno permesso di rappresentare altri tipi di strutture dati, come visibile nella figura seguente:

L'interface Collection dichiara i metodi di una generica collezione:

• List: Collezioni sequenziali di oggetti i cui elementi possiedono una posizione (anche se l'accesso rimane dinamico) e senza gestione dei duplicati;
• Set: Collezioni che non ammettono duplicati i cui elementi e non possiedono posizione; (- Map: Collezioni con chiave-valore che non ammettono duplicati sulle chiavi.)

L'interface Collection dichiara i metodi di una generica collezione. Questi metodi permettono di svolgere operazioni come:

• Aggiungere un oggetto;
• Restituire la dimensione della collezione;
• Verificare se la collezione è vuota;
• Rimuovere un oggetto.

Come si usano

Codice dell'interfaccia Collection:

public interface Collection<E> extends Iterable<E> {
int size();
boolean isEmpty();
boolean contains(Object element);
boolean add(E element); // Optional
boolean remove(Object element); // Optional
Iterator iterator();
boolean containsAll(Collection<?> c);
boolean addAll(Collection<? extends E> c); // Optional
boolean removeAll(Collection<?> c); // Optional
boolean retainAll(Collection<?> c); // Optional
void clear(); 

Liste

Le liste, rispetto agli insiemi, possono contenere elementi duplicati; oltre ai metodi dell'interfaccia, si hanno l'accesso posizionale, che permette di accedere agli elementi in base alla loro posizione nella lista (come se fosse un array), e permette la ricerca della posizione di un elemento nella lista.

Esempio:

ArrayList<String> list=new ArrayList<String>();  
list.add("Steve");
list.add("Tim");
list.add("Angela");
list.add("Tom");

//Print all elements
System.out.println(list);

//Adding "Mark" at the fourth position
list.add(3, "Mark");

//Print all elements
System.out.println(list);

//Remove "Steve"
list.remove("Steve");

//Get last element
list.get(list.size()-1);

Insiemi

L'interface Set è una collezione che non può contenere duplicati.

Esempio:

HashSet<String> set =  new HashSet<String>();

// Adding elements to the HashSet
set.add("Grape");
set.add("Mango");
set.add("Strawberrie");
set.add("Orange");
set.add("Fig");
//Addition of duplicate element
set.add("Mango");

//Print all elements
System.out.println(hset);

//Remove element
set.remove("Mango);

//Print all elements
System.out.println(hset);

Mappe

L'interface Map offre le operazioni di un dizionario: una mappa è una collezione di coppie chiave-valore, e fornisce le seguenti operazioni:

• Accesso per chiave: ottenere il valore associato ad una chiave;
• Cancellare una coppia tramite la chiave;
• Inserire una nuova coppia chiave-valore.

Esempio:

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

  //Adding elements
  map.put(12, "Marco");
  map.put(2, "Luca");
  map.put(17, "Giovanni");

  // Get values by key
  String marco= map.get(12);
  System.out.println("Number 12 is: "+marco);

  // Remove by key
  hmap.remove(3);
  HashMap<String, HashMap> selects = new HashMap<String, HashMap>();

  // Search with for-each
  for(Map.Entry<Integer, String> entry : map.entrySet()) {
      String key = entry.getKey();
      String value = entry.getValue();

      System.out.println(value);
  }

}