Ильдар Хабибуллин - Java 7 [Наиболее полное руководство]

fromKey включительно.

Интерфейс NavigableMap

Интерфейс NavigableMap из пакета java.util, расширяющий интерфейс SortedMap, описывает отсортированное по ключам отображение, в котором можно организовать бинарный поиск.

Чтобы осуществить это, в интерфейсе описаны методы, позволяющие для каждой данной пары из отображения получить ссылки на меньшую и большую ее пары или на ключ такой пары. Они возвращают null, если ключ не удалось найти:

□ Map lowerEntry(Obj ect key) — возвращает ссылку на наибольшую пару отображения с ключом, меньшим данного ключа key;

□ Object lowerKey(Object key) — возвращает ссылку на наибольший ключ отображения, меньший данного ключа key;

□ Map floorEntry(Obj ect key) — возвращает ссылку на наибольшую пару отображения с ключом, меньшим или равным данному ключу key;

□ Object floorKey(Object key) — возвращает ссылку на наибольший ключ отображения, меньший или равный данному ключу key;

□ Map higherEntry (Obj ect key) — возвращает ссылку на наименьшую пару отображения с ключом, большим данного ключа key;

□ Object highe rKey (Obj e ct key) - возвращает ссылку на наименьший ключ отображе

ния, больший данного ключа key;

□ Map ceilingEntry(Object key) — возвращает ссылку на наименьшую пару отображения с ключом, большим или равным данному ключу key;

□ Object ceilingKey(Object key) — возвращает ссылку на наименьший ключ отображения, больший или равный данному ключу key.

Следующие методы позволяют выделить отсортированное подмножество пар:

□ NavigableMap subMap(Object fromKey, boolean frominclusive, Object toKey, boolean

toinclusive) - возвращает подмножество отображения от пары с ключом fromKey

включительно, если frominclusive == true, или исключительно, если

frominclusive == false, до пары с ключом toKey включительно или исключительно в зависимости от истинности последнего параметра toinclusive;

□ NavigableMap headMap(Object toKey, boolean inclusive) — возвращает начальные, меньшие пары до пары с ключом toKey включительно или исключительно в зависимости от истинности параметра inclusive;

□ NavigableMap tailMap(Object fromKey, boolean inclusive) — возвращает последние, большие пары от пары с ключом fromKey включительно или исключительно в зависимости от истинности параметра inclusive.

Наконец, два метода удаляют наименьший и наибольший элементы множества:

□ Map pollFirstEntry() — возвращает ссылку на наименьшую пару отображения и удаляет ее;

□ Map pollLastEntry() — возвращает ссылку на наибольшую пару отображения и удаляет ее.

Абстрактные классы-коллекции

Вы можете создать свои коллекции, реализовав рассмотренные ранее интерфейсы. Это дело трудное, поскольку в интерфейсах много методов. Чтобы облегчить данную задачу, в Java Collections Framework введены частичные реализации интерфейсов — абстрактные классы-коллекции.

Эти классы лежат в пакете j ava. util.

Абстрактный класс AbstractCollection реализует интерфейс Collection, но оставляет нереализованными методы iterator (), size().

Абстрактный класс AbstractList реализует интерфейс List, но оставляет нереализованным метод get (int) и унаследованный метод size(). Этот класс позволяет реализовать коллекцию с прямым доступом к элементам, подобно массиву.

Абстрактный класс AbstractSequentialList реализует интерфейс List, но оставляет нереализованным метод listiterator (int index) и унаследованный метод size(). Данный класс позволяет реализовать коллекции с последовательным доступом к элементам с помощью итератора Listiterator.

Абстрактный класс AbstractSet реализует интерфейс Set, но оставляет нереализованными методы, унаследованные от AbstractCollection.

Абстрактный класс AbstractQueue реализует интерфейс Queue, но оставляет нереализованными методы, унаследованные от AbstractCollection.

Абстрактный класс AbstractMap реализует интерфейс Map, но оставляет нереализованным метод entrySet ().

Наконец, в составе Java API есть полностью реализованные классы-коллекции. Помимо уже рассмотренных классов Vector, Stack, Hashtable и Properties, это классы ArrayList, LinkedList, HashSet, TreeSet, HashMap, TreeMap, WeakHashMap и много других классов.

Для работы с указанными классами разработаны интерфейсы iterator, Listiterator, Comparator и классы Arrays и Collections.

Перед тем как рассмотреть использование данных классов, обсудим понятие итератора.

Интерфейс Iterator

В 70—80-х годах прошлого столетия, после того как была осознана важность правильной организации данных в определенную структуру, большое внимание уделялось изучению и построению различных структур данных: связанных списков, очередей, деков, стеков, деревьев, сетей.

Вместе с развитием структур данных развивались и алгоритмы работы с ними: сортировка, поиск, обход, хеширование.

Этим вопросам посвящена обширная литература, посмотрите, например, книгу [11].

В 90-х годах было решено заносить данные в определенную коллекцию, скрыв ее внутреннюю структуру, а для работы с данными использовать методы этой коллекции.

В частности, задачу обхода возложили на саму коллекцию. В Java Collections Framework введен интерфейс iterator, описывающий способ обхода всех элементов коллекции. В каждой коллекции есть метод iterator(), возвращающий реализацию интерфейса iterator для указанной коллекции. Получив эту реализацию, можно обходить коллекцию в некотором порядке, определенном данным итератором, с помощью методов, описанных в интерфейсе iterator и реализованных в этом итераторе. Подобная техника использована в классе StringTokenizer, описанном в конце главы 5.

В интерфейсе iterator представлены всего три метода:

□ логический метод hasNext () возвращает true, если обход еще не завершен;

□ метод next () делает текущим следующий элемент коллекции и возвращает его в виде объекта класса Object;

□ метод remove () удаляет текущий элемент коллекции.

Можно представить себе дело так, что итератор — это указатель на элемент коллекции. При создании итератора указатель устанавливается перед первым элементом, метод next () перемещает указатель на первый элемент и показывает его. Следующее применение метода next () перемещает указатель на второй элемент коллекции и демонстрирует его. Последнее применение метода next () выводит указатель за последний элемент коллекции.

Метод remove () позволяет при просмотре коллекции удалять из нее ненужные элементы, сохраняя при этом порядок следования элементов. Дело в том, что метод remove () самой коллекции, удалив элемент, перестроит оставшиеся элементы коллекции и итератор может неправильно просмотреть оставшуюся часть коллекции.

В листинге 6.5 к тексту листинга 6.1 добавлена работа с итератором. Впрочем, для обхода коллекции типа List можно использовать оператор "for-each". Этот способ тоже показан в листинге 6.5.