Таксономия контейнера
Collection и Map могут быть реализованы разными способами в соответствии с требованиями вашей программы. Полезно взглянуть на диаграмму контейнеров Java 2:
Сперва эта диаграмма может немного ошеломить, но вы увидите, что на самом деле есть только три контейнерных компоненты: Map, List и Set, и только две из трех реализаций для каждого контейнера (обычно, есть предпочтительная версия). Когда вы увидите это, контейнеры больше не будут такими устрашающими.
Прямоугольники с точечной границей представляют интерфейсы, прямоугольники с пунктирной границей представляют абстрактные классы, а прямоугольники со сплошной границей - это обычные (конкретные) классы. Точечные линии показывают, что определенные классы реализуют интерфейс (или в случае абстрактного класса, частично реализуют интерфейс). Сплошная линия показывает, что класс может производить объект того класса, на который указывает стрелка. Например, любой Collection может производить Iterator, а List может производить ListIterator (а также обычный Iterator, так как List наследуется от Collection).
К интерфейсам, которые заботятся о хранении объектов, относятся Collection, List, Set и Map. В идеальном случае, большая часть кода, которую вы будете писать, это общение с этими интерфейсами, и только в точке создания вы будете использовать определенный тип. Вы можете создать List следующим образом:
List x = new LinkedList();
Конечно, вы можете решить сделать x типа LinkedList (вместо общего List) и вести точную информацию о типе x. Красота использования интерфейса в том, что если вы решили, вы сможете поменять реализацию, все что вам нужно сделать - это внести изменения в точке создания, как тут:
List x = new ArrayList();
Остальной ваш код может остаться нетронутым (часть этой универсальности также можно получить с помощью итераторов).
В иерархии классов вы можете видеть несколько классов, чьи имена начинаются со слова “Abstract”, и это может немного смущать сначала. Они являются простыми инструментами, которые частично реализуют определенные интерфейсы. Если вы создадите свой Set, например, вы должны будете начать с интерфейса Set и реализовать все его методы. Вместо этого вы наследуете от AbstractSet и выполняете минимально необходимую работу для создания нового класса. Однако библиотека контейнеров содержит достаточно функциональности для удовлетворения ваших требований, фактически, в любое время. Так что, для наших целей, мы можем игнорировать любой класс, который начинается с “Abstract”.
Поэтому, когда вы взглянете на диаграмму, вы реально заинтересуетесь только теми интерфейсами, расположенными вверху диаграммы, и конкретными классами (у которых прямоугольники со сплошной линией). Вы обычно будете создавать объекты конкретных классов, приводить их к базовому классу соответствующего интерфейса, а затем использовать интерфейс на протяжении всего оставшегося кода. Кроме того, вам нет необходимости рассматривать допустимость элементов при написании нового кода. Поэтому, диаграмма может быть сильно упрощена, и будет выглядеть так:
Теперь она включает только интерфейсы и классы, которые имеют регулярную основу, а также те элементы, которым уделяется внимание этой главы.
Вот простой пример, который заполняет Collection (представленный классом ArrayList) объектами String, а затем печатает каждый элемент из Collection:
//: c09:SimpleCollection.java
// Простой пример использования Java 2 Collections.
import java.util.*;
public class SimpleCollection { public static void main(String[] args) { // Приводим к базовому типу, поскольку мы просто хотим
// работать с особенностями Collection
Collection c = new ArrayList(); for(int i = 0; i < 10; i++) c.add(Integer.toString(i)); Iterator it = c.iterator(); while(it.hasNext()) System.out.println(it.next()); } } ///:~
Первая строка в main( ) создает объект ArrayList, а затем приводит его к базовому типу Collection. Так как этот пример использует только методы Collection, любой объект класса, наследованный от Collection, будет работать, а ArrayList - это типичная рабочая лошадка Collection.
Метод add( ), как подсказывает его имя, помещает новый элемент в Collection. Однако документация осторожно заявляет, что add( ) “гарантирует, что этот Контейнер содержит указанный элемент”. При этом имеется в виду Set, который добавляет элемент, если его еще нет в наборе. Для ArrayList, или любого сорта List, метод add( ) всегда означает “поместить внутрь”, потому что списки не заботятся о возможном дублировании.
Все Collection могут производить Iterator чрез свой метод iterator( ). Здесь Iterator создается и используется для обхода и распечатки каждого элемента Collection.
