Liste

Tipuri de date și excepții în Java

Jim White

Java Developer

Interfața List

Interfața List, sub-interfață a Collection
- Definește un grup ordonat de obiecte
- Poate conține obiecte duplicate
Mai multe implementări ale List
- Toate au comportament similar
- Implementarea determină cum sunt gestionate obiectele intern

Implementări ale List

ArrayList - listă ordonată, indexată (similar cu array-urile), redimensionabilă

ArrayList sunt similare cu array-urile Java, cu elemente indexate

LinkedList - obiecte conectate prin legături la obiectele anterioare și următoare.

LinkedList sunt liste de obiecte conectate prin pointeri

Indiferent de implementare, adăugarea, eliminarea și modificarea obiectelor se fac la fel

¹ Consultați https://docs.oracle.com/en/java/javase/21/docs/api/java.base/java/util/List.html pentru tipuri și detalii despre List

ArrayList

Construiți o instanță cu new și folosiți generics pentru a specifica tipul de conținut
Adăugați un obiect la sfârșitul listei cu .add(object)
Accesați un obiect cu .get(index)
- ArrayList utilizează index de la zero
Înlocuiți/modificați un obiect cu .set(index, object)
Eliminați un obiect cu .remove(index)
Goliți lista cu .clear()
Numărul de obiecte cu .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();

Obiecte și primitive

Utilizați wrapper-e pentru a adăuga un primitiv în orice obiect din Collections Framework
Primitivele adăugate sunt "autoboxed"
- Autobox: procesul de împachetare automată a unui primitiv într-un wrapper

ArrayList<Integer> list = new ArrayList<Integer>();
list.add(new Integer(5));
list.add(6);  // 6 is automatically wrapped by Integer then added

Autoboxing funcționează cu toate obiectele din Collections Framework

Colecții eterogene

Structurile de date din Collections Framework pot fi eterogene
- Eterogen = conțin obiecte de tipuri diferite
- Se utilizează Object ca tip parametrizat

ArrayList<Object> list = new ArrayList<Object>(); // Allow any object
list.add(new Integer(5)); // Add an Integer
list.add(6); // Add an Integer using autoboxing
list.add("Hello"); // Add a String

Parcurgerea unui List

Utilizați sintaxa "for each" pentru a parcurge obiectele dintr-un List

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

for (String animal : animals) { // fore-each to loop through all in the ArrayList
    System.out.println(animal);
}

horse
cow
chicken

println pentru List

Conținutul unei instanțe List (ex.: ArrayList) poate fi afișat cu println

ArrayList<String> animals = new ArrayList<String>();
animals.add("horse");
animals.add("cow");
animals.add("chicken");
System.out.println(animals);  // Display all the elements in the ArrayList

ArrayList<Object> list = new ArrayList<Object>();
list.add(5);
list.add("Hello");
System.out.println(list);  // Display all the elements in the ArrayList

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

LinkedList

LinkedList se construiesc similar cu instanțele ArrayList
LinkedList au aceleași metode ca 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]

Metode suplimentare LinkedList

Metode suplimentare
- addFirst() adaugă la începutul listei
- addLast() adaugă la sfârșitul listei
- removeFirst() elimină de la început
- removeLast() elimină de la sfârșit

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

Similarități între tipurile de colecții

ArrayList și LinkedList par similare
- Alte tipuri din Collections Framework au de asemenea similarități
- Acest lucru este intenționat
Partajează o interfață: List
- Un exemplu de polimorfism ("multe forme")

ArrayList vs LinkedList

Operațiile pe ArrayList și LinkedList (sau orice List) sunt identice
- Alegerea tipului de List depinde de utilizare
Considerații pentru ArrayList:
- Acces aleatoriu rapid (ex.: list.get(11))
- Mai lent la adăugarea și eliminarea elementelor din mijloc
- Deoarece obiectele trebuie mutate fizic la inserare/eliminare

Adăugarea obiectelor în mijlocul unui ArrayList necesită multe mutări

ArrayList vs LinkedList

Considerații pentru LinkedList:
- Acces aleatoriu mai lent (ex.: list.get(11))
- Mai rapid la adăugarea și eliminarea elementelor din mijloc
- Deoarece nu se mută obiecte fizic, ci se modifică câteva referințe

Adăugarea obiectelor în mijlocul unui LinkedList necesită doar modificarea unor pointeri

Să exersăm!

Tipuri de date și excepții în Java