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Java集合框架实验报告.doc

上传人:精品资料 文档编号:10478052 上传时间:2019-11-21 格式:DOC 页数:16 大小:203.52KB
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资源描述

1、浙江大学城市学院实验报告课程名称 Java 高级程序设计 实验项目名称 Java 集合框架实验 学生姓名 专业班级 学号 一、实验目的1. 理解 Java 集合框架的特点、接口与类之间的关系2. 掌握 Java 集合框架的 List 接口,以及 List 接口的重要实现类LinkedList、ArrayList3. 掌握 Java 集合框架的 Set、SortedSet 接口,以及重要实现类 HashSet 与 TreeSet4. 掌握 Java 集合框架的 Map、SortedMap 接口及其重要实现类 HashMap、TreeMap5. 掌握 Java 集合框架的 Collection 与

2、 Iterator 接口的特点与使用方式 二、实验内容1、 使用 List 管理对象集合2、 使用 Map 管理对象集合3、 使用 Set 管理对象集合4、 设计一个自定义的集合类三、实验步骤1、 在 Eclipse 中新建工程(即项目)2、 使用 List 管理对象集合1) 新建一个包 listExample2) 在这个包中新建三个类:Student 类,StudentList 类,StudentListTest 类。参考代码: Student.java, StudentList.java,StudentListTest.java3) 完善上面三个类,相关要求参考源代码程序的注释,即根据要求

3、修改源代码程序,给出具体的实现代码(不使用泛型类) 。void addStudent(Student student)/添加一个学生对象boolean a=true;for(int i=0;i students = new ArrayList(); void deleteStudentById(String id)/根据学号删除学生对象Iterator iterator = students.iterator(); while(iterator.hasNext()Student st=(Student)iterator.next();if(st.getId()=id) iterator.rem

4、ove();void deleteStudentByName(String name)/根据姓名删除学生对象Iterator iterator = students.iterator(); while(iterator.hasNext()Student st=(Student)iterator.next();if(st.getName()=name) iterator.remove();void deleteStudentByAge(int age)/根据年龄删除学生对象Iterator iterator = students.iterator(); while(iterator.hasNex

5、t()Student st=(Student)iterator.next();if(st.getAge()=age) iterator.remove();List findByName(String name)List studs=new ArrayList();for(int i=0;i findByAge(int age)List studs=new ArrayList();for(int i=0;i values=students.values();Iterator it=values.iterator();while(it.hasNext()if(it.next().getName()

6、.equals(name)it.remove();void deleteStudentByAge(int age)/根据学生年龄删除学生对象Collection values=students.values();Iterator it=values.iterator();while(it.hasNext()if(it.next().getAge()=age)it.remove();Student findByName(String name)int a=0;Collection values=students.values();Iterator it=values.iterator();whi

7、le(it.hasNext()if(it.next().getName().equals(name)a+;int b=0;Student s=new Studenta;Collection values1=students.values();Iterator it1=values1.iterator();while(it1.hasNext()Student ss=it1.next();if(ss.getName().equals(name)sb=ss;b+;return s;Student findByAge(int age)int a=0;Collection values=students

8、.values();Iterator it=values.iterator();while(it.hasNext()if(it.next().getAge()=age)a+;int b=0;Student s=new Studenta;Collection values1=students.values();Iterator it1=values1.iterator();while(it1.hasNext()Student ss=it1.next();if(ss.getAge()=age)sb=ss;b+;return s;4) 新创建 MapExample2 包,重新设计设计上述程序(新程序

9、都属于这个包) ,这时需要使用泛型类,即出现的 Map、TreeMap 或 HashMap 都使用泛型。private Map students = new HashMap();void addStudent(Student student)/添加一个学生对象students.put(new Integer(student.getId(),student);Student findById(String id)return students.get(new Integer(id);4、 使用 Set 管理对象集合1) 新建一个包 SetExample2) 在这个包中新建三个类:Student

10、类,StudentSet 类,StudentSetTest 类。参考代码:这三个类的参考代码见 Student.java, StudentSet.java,StudentSetTest.java3) 完善上面三个类,相关要求参考源代码程序的注释,即根据要求修改源代码程序,给出具体的实现代码(不使用泛型类) 。void deleteStudentById(String id)/根据学号删除学生对象for(int i=0;iit=students.iterator();while(it.hasNext()if(it.next().getId().equalsIgnoreCase(id)it.rem

11、ove();void deleteStudentByName(String name)/根据姓名删除学生对象Iteratorit=students.iterator();while(it.hasNext()if(it.next().getName().equalsIgnoreCase(name)it.remove();void deleteStudentByAge(int age)/根据年龄删除学生对象Iteratorit=students.iterator();while(it.hasNext()if(it.next().getAge()=age)it.remove();public cla

12、ss Student implements Comparable /实现Comparable 接口对于TreeSet排序有用public int compareTo(Object arg0) Student stud = (Student)arg0;return this.getId().compareTo(stud.getId();实现是自定义排序功能5、 设计一个自定义的集合类四. 实验结果与分析1. 请说明采用接口变量操作集合对象的方式,并阐述这么做的主要优点。提示:在“使用 List 管理对象集合”的实验中,LinkedList、ArrayList 两个类都可以管理一批对象,但是程序中

13、使用 List 接口变量引用 LinkedList、ArrayList 对象,即使用如下方式:private List students = new ArrayList();而不是直接使用 LinkedList、 ArrayList 类型变量,比如:private ArrayList students = new ArrayList();这样做有什么用意,有什么好处?这是一种很好的设计模式.一个接口有多种实现,这种写法是 java 面向对象的一种思想,依赖倒置原则,即依赖于抽象不依赖于实现(具体) 。给调用者提供的应该是接口或者抽象类,而实现者可以实现或者继承接口或者抽象类来满足调用者,这样调

14、用者不必知道实现者怎样操作,实现者也可以根据具体情况去实现,这样去除了耦合。这就是 java 设计模式的基础思想之一。从 Java 语法上,这种方式是使用接口引用指向具体实现,这样大大提高了代码使用的灵活性。2.请说明 LinkedList、ArrayList 有何不同,各自适用于哪些场合?LinkedList:采用链表来管理集合的元素。优点是可以方便地进行元素的增加,删除。即元素个数变化的代价较小,但是查询性能比数组差。ArrayList:使用可变长度的数组来管理集合的元素。优点是查询性能比链表好,缺点是长度不可变化,删除元素代价大。LinkedList 适用于元素增加删除频繁的场合。Arr

15、ayList 适用于查询元素较频繁的场合3.请说明 HashSet,TreeSet 有何不同,各自适用于哪些场合?1、TreeSet 中的数据是自动排好序的,不允许放入 null 值2、HashSet 中的数据是无序的,可以放入 null,但只能放入一个 null,两者中的值都不能重复,就如数据库中唯一约束3、HashSet 要求放入的对象必须实现 HashCode()方法,放入的对象,是以 hashcode 码作为标识的,而具有相同内容的 String 对象,hashcode 是一样,所以放入的内容不能重复。但是同一个类的对象可以放入不同的实例4. 请说明 HashMap、TreeMap 有

16、何不同,各自适用于哪些场合?HashMap 通过 hashcode 对其内容进行快速查找,而 TreeMap 中所有的元素都保持着某种固定的顺序,如果你需要得到一个有序的结果你就应该使用 TreeMap(HashMap 中元素的排列顺序是不固定的) 。5. Iterator 与 For 循环都可以用于遍历集合中的元素,请问有何不同之处。Iterator:通用,对于所有集合,使用 Iterator 性能都一样 , 客户端自身不维护遍历集合的“指针 “,所有的内部状态(如当前元素位置,是否有下一个元素)都由 Iterator 来维护,而这个 Iterator 由集合类通过工厂方法生成,因此,它知道

17、如何遍历整个集合。客户端从不直接和集合类打交道,它总是控制 Iterator,向它发送 “向前“,“ 向后“,“取当前元素“的命令,就可以间接遍历整个集合。For 循环: 虽然和 Iterator 性能差不多,但是在查找链表如 LinkedList 的时候遍历集合的开销会差别很大! 就以 LinkedList 来说,用 get(i)方法来取元素的主要代码, 我们可以看到,LinkedList 内的 get(i)方法,用了循环方式来返回元素,性能肯定会差.6. 简单地分析比较不同集合类在选用上的主要原则。List 接口 可以存储重复的数据。并且可以基于位置(下标)操作集合。当增删改频繁的时候用 LinkedList。当查询频繁时用 ArrayListMap 接口类似数学中的映射。对象的管理是一组 键 -值得映射关系。主要是适用于数 量较多的对象管理。希望通过 KEY 快速的查到对应的 value。HashMap 是通过哈希表管理的,允许 nullTreeMap 该映射按照键自然排序。不允许为空Set 接口不允许有重复的元素。HashSet 通过哈希算法管理 允许 nullTreeSet 按照元素自然的排序五讨论、心得(可写遇到的问题及解决方法,或者对技术的理解等)

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