Listas

Tipos de datos y excepciones en Java

Jim White

Java Developer

Interfaz List

Interfaz List, subinterfaz de Collection
- Define un grupo de objetos ordenado
- Puede contener objetos duplicados
Varias implementaciones de List
- Todas se comportan de forma similar
- La implementación determina cómo se gestionan los objetos internamente

Implementaciones de List

ArrayList: lista redimensionable, indexada (como los arrays), ordenada

ArrayList are similar to Java arrays with indexed elements

LinkedList: objetos conectados por enlaces al siguiente y anterior.

LinkedList are object lists connected by pointers

Independientemente de la implementación, añade, elimina y cambia objetos del mismo modo

¹ See https://docs.oracle.com/en/java/javase/21/docs/api/java.base/java/util/List.html for List types and details

ArrayList

Crea una instancia con new y usa genéricos para indicar el tipo de contenido
Añade un objeto al final con .add(object)
Accede a un objeto con .get(index)
- ArrayList tiene índice basado en cero
Sustituye/cambia un objeto con .set(index, object)
Elimina un objeto con .remove(index)
Vacía todos los objetos con .clear()
Cuenta de objetos con .size()

import java.util.ArrayList;
...
ArrayList<String> animals
  = new ArrayList<String>();

animals.add("horse");
animals.add("cow");
animals.add("horse"); // Duplicates allowed

String c = animals.get(1); // c="cow"
animals.set(1, "chicken");

// Removes the first horse
animals.remove(0);  
// Removes all objects
animals.clear();

animals.size();

Objetos y primitivos

Usa envoltorios (wrappers) para añadir un primitivo a cualquier objeto del Collections Framework
Los primitivos añadidos se «autoboxean»
- Autobox: proceso de envolver automáticamente un primitivo en su wrapper

ArrayList<Integer> list = new ArrayList<Integer>();
list.add(new Integer(5));
list.add(6);  // 6 se envuelve automáticamente en Integer y luego se añade

El autoboxing funciona con todos los objetos del Collections Framework

Colecciones heterogéneas

Las estructuras de datos del Collections Framework pueden ser heterogéneas
- Heterogéneas = contienen objetos de distintos tipos
- Usa Object como tipo parametrizado

ArrayList<Object> list = new ArrayList<Object>(); // Permite cualquier objeto
list.add(new Integer(5)); // Añade un Integer
list.add(6); // Añade un Integer usando autoboxing
list.add("Hello"); // Añade un String

Recorrer una List

Usa la sintaxis «for each» para iterar los objetos de una List

ArrayList<String> animals = new ArrayList<String>();
animals.add("horse");
animals.add("cow");
animals.add("chicken");

for (String animal : animals) { // for-each para recorrer todo el ArrayList
    System.out.println(animal);
}

horse
cow
chicken

Imprimir una List con println

El contenido de una instancia de List (como ArrayList) puede mostrarse con println

ArrayList<String> animals = new ArrayList<String>();
animals.add("horse");
animals.add("cow");
animals.add("chicken");
System.out.println(animals);  // Muestra todos los elementos del ArrayList

ArrayList<Object> list = new ArrayList<Object>();
list.add(5);
list.add("Hello");
System.out.println(list);  // Muestra todos los elementos del ArrayList

[horse, cow, chicken]
[5, Hello]

LinkedList

LinkedList se construye igual que ArrayList
LinkedList tiene los mismos métodos que ArrayList

import java.util.LinkedList;
...
LinkedList<String> cars // Create a new ...
  = new LinkedList<String>(); // ... LinkedList

cars.add("Ford"); // Add an object to the list
cars.add("Mercedes");
String c = cars.get(1);
cars.set(1, "Toyota"); // Replace an object
System.out.println(cars); // Display the list
cars.remove(0); // Remove an object
cars.clear();  // Remove all objects
cars.size(); // Get the list length

[Ford, Toyota]

Métodos adicionales de LinkedList

Algunos métodos adicionales
- addFirst() añade al inicio de la lista
- addLast() añade al final
- removeFirst() elimina del inicio
- removeLast() elimina del final

cars.addFirst("Fiat"); // Add to the beginning
cars.addLast("BMW"); // Add the the end
cars.removeFirst(); // Remove the first object
cars.removeLast(); // Remove the last object

Similitudes entre tipos de colecciones

ArrayList y LinkedList se ven iguales
- Otros tipos del Collections Framework también tendrán similitudes
- Es intencionado
Comparten una interfaz: List
- Un ejemplo de polimorfismo («muchas formas»)

ArrayList vs LinkedList

Las operaciones en ArrayList y LinkedList (o cualquier List) son las mismas
- La elección del tipo de List depende del uso
Consideraciones de ArrayList:
- Rápido en acceso aleatorio (ej.: list.get(11))
- Más lento al añadir y eliminar en medio
- Porque los objetos deben moverse físicamente al insertar/eliminar

Adding objects in the middle of an ArrayList requires lost of moving

ArrayList vs LinkedList

Consideraciones de LinkedList:
- Más lento en acceso aleatorio (ej.: list.get(11))
- Más rápido al añadir y eliminar en medio
- Porque no se mueven objetos físicamente, solo cambian algunas referencias

Adding objects in the middle of a LinkedList only requires changing some pointers

¡Vamos a practicar!

Tipos de datos y excepciones en Java