ArrayListクラスの詳細解析【後編】

残念ながら、すべての情報が 1 つの記事に収まりきらなかったため、引き続き ArrayList クラスの残りのメソッドを見ていきます。 コレクションの並べ替え:

public void sort(Comparator< ? super E> c)

指定されたルールに従ってリストを並べ替えます。並べ替えルールは、オーバーライドされた を備えた実装されたComparatorcompare()インターフェイスです。コレクションに独自のクラスのオブジェクトが含まれている場合は、オーバーライドが必要です。標準クラス (Integer、String など) を操作する場合、比較オーバーライドは通常、非標準の並べ替えの場合にのみ必要です。クラスを作成しましょうStudent:

class Student{
 String student_name;
 int id;

 Student(int id, String  student_name){
  this.id = id;
  this.student_name = student_name;
 }

 public String toString(){
  return id + " " + student_name;
 }
}

学生 ID を比較する簡単なコンパレーターを作成してみましょう。

class StudentIdComparator implements Comparator<student>{

 public int compare(Student e1, Student e2) {
  return e1.id.compareTo(e2.id);
 }
}

学生のリストと、以下を実装するクラス オブジェクトを作成しましょうComparator。

ArrayList<Student> myList = new ArrayList<> ();
StudentIdComparator comparator = new StudentIdComparator();

リストのメソッドを呼び出してsort、それにコンパレータを渡しましょう。

myList.sort(comparator);

これにより、元のリスト [4 David, 2 Tom, 5 Rohit, 1 Paul, 3 Vishal] が [1 Paul, 2 Tom, 3 Vishal, 4 David, 5 Rohit] に変わります。 最後に、非常に興味深い、しかしめったに使用されないメソッドを残しました。

public List<E> subList(int fromIndex, int toIndex)

思われるかもしれませんが、新しいリストを返すのではなく、このメソッドが呼び出されたリスト (サブリスト) のビューを返します。つまり、両方のリストが格納された要素を共有することになります。subList は完全に機能するリストであり、書き込みにも機能し、親リストに適切な変更を加えます。優れた特性は次のとおりです。

someList.subList(3, 7).clear();

この例では、someListリストの 3 番目から 7 番目まで (両端を含みません) 4 つの要素が削除されます。リストを操作する範囲を指定して、作業を開始します。メソッド内では、本質的に、既知のメソッドの独自の実装を持つ SubList クラスへの呼び出しがあり、メソッドの操作の結果として、このクラスのオブジェクトが返されます。クラス自体の実装はソースコードで確認できます。資料を統合するには、動的配列の独自の実装を作成することをお勧めします。これは将来的に非常に役立ちます。例として、数値のみの動的配列の実装をコード内にコメントとともに示します。

public class IntegerArrayList {

    private int [] elements;  //массив, для хранения чисел
    private int size;  //поле-счетчик, которое указывает на количество элементов в массиве
    private static final int DEFAULT_CAPACITY = 10;  //размер массива по умолчанию

    //конструктор без параметров, который создает массив на 10 элементов, если размер не был указан
    public IntegerArrayList(){  //
        this.elements = new int[DEFAULT_CAPACITY];
    }

    //создает массив указанной емкости
    public IntegerArrayList(int initialCapacity){
        if (initialCapacity >= 0){
            this.elements = new int[initialCapacity];
        }
        else {
            throw new IllegalStateException("Capacity can't be less than 0!");
        }
    }

    //получает элемент по указанному индексу
    public int get(int index){
        isIndexExist(index);  //проверка корректности введенного индекса
        return elements[index];
    }

    //возвращает количество элементов в списке
    public int size (){
        return size;
    }

    //добавляем элемент в конец списка
    public boolean add(int value){
        if (size == elements.length){  //если в массиве места нет
            elements = increaseCapacity(); //вызываем метод, который отвечает за увеличение массива
        }
        elements[size] = value; //записываем в конец списка новое meaning
        size++;  //увеличиваем meaning переменной размера списка
        return true;
    }

    //дополнительный закрытый метод для увеличения емкости массива
    private int [] increaseCapacity(){
        int [] temp = new int[(elements.length * 2)];  //создаем новый массив большего размера
        System.arraycopy(elements, 0, temp, 0, elements.length);  //копируем в новый массив элементы из старого массива
        return temp;
    }

    //устанавливает элемент на указанную позицию
    public int set(int value, int index){
        isIndexExist(index);
        int temp = elements[index];
        elements[index] = value;
        return temp;
    }

    //переопределил метод для красивого вывода списка на экран, иначе будут выводиться значения незаполненных ячеек [1, 10] instead of [1, 10, 0, 0...]
    @Override
    public String toString(){
        int [] temp = new int[size];
        System.arraycopy(elements, 0, temp, 0, size);
        return Arrays.toString(temp);
    }

    //проверяем индексы, не выходят ли они за границы массива
    private int isIndexExist(int index){
        if (index >= size || index < 0){
            throw new IndexOutOfBoundsException("Element can't be found! "
                    + "Number of elements in array = " + size
                    + ". Total size of array = " + elements.length);
        }
        return index;
    }

    //проверяем, есть ли элементы в списке
    public boolean isEmpty(){
        return (size == 0);
    }

    //удаляем элемент по индексу
    public int remove (int index){
        isIndexExist(index);  //проверяем индекс
        int [] temp = elements;  //во временный массив заносим ссылку на текущий массив
        elements = new int [temp.length-1];  //полю elements присваиваем ссылку на новый массив размером меньше на 1
        int value = temp[index];  //сохраняем в доп. переменную meaning удаляемого element
        System.arraycopy(temp, 0, elements, 0, index);  //копируем левую часть массива до указанного индекса
        System.arraycopy(temp, index + 1, elements, index, temp.length - index - 1);  //копируем правую часть массива после указанного индекса
        size--;  //уменьшаем meaning переменной
        return value;
    }
}

使用したソースのリスト:

1. ArrayList ソース コード (最新 - JDK 12)。
2. ほとんどのイラストはここから引用したもので、一部の記事は JavaRush から引用しました。
3. ハブレに関する記事。