Java集合框架实验报告.doc

精品文档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;istudents.size();i+)Student stud = (Student)students.get(i);if(stud.getId().equalsIgnoreCase(student.getId()a=false;if(a=true)students.add(student);/修改代码,保证students集合中所有学生对象的id号唯一 void deleteStudentById(String id)/根据学号删除学生对象 for(int i=0;istudents.size();i+)Student stud = (Student)students.get(i);if(stud.getId().equalsIgnoreCase(id)students.remove(stud); void deleteStudentByName(String name)/根据姓名删除学生对象 for(int i=0;istudents.size();i+)Student stud = (Student)students.get(i);if(stud.getName().equalsIgnoreCase(name)students.remove(stud); void deleteStudentByAge(int age)/根据年龄删除学生对象 for(int i=0;istudents.size();i+)Student stud = (Student)students.get(i);if(stud.getAge()=age)students.remove(stud);Student findByName(String name)int a=0;for(int i=0;istudents.size();i+)Student stud = (Student)students.get(i);if(stud.getName().equalsIgnoreCase(name)a+;Student st=new Studenta;int b=0;for(int i=0;istudents.size();i+)Student stud = (Student)students.get(i);if(stud.getName().equalsIgnoreCase(name)stb=stud; b+; return st;Student findByAge(int age)int a=0;for(int i=0;istudents.size();i+)Student stud = (Student)students.get(i);if(stud.getAge()=age)a+;Student st=new Studenta;int b=0;for(int i=0;istudents.size();i+)Student stud = (Student)students.get(i);if(stud.getAge()=age)stb=stud;b+;return st;4) 新创建listExample2包，重新设计设计上述程序（新程序都属于这个包），这时需要使用泛型类，即出现的List、ArrayList或LinkedList都使用泛型。private List 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.remove(); 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.hasNext() Student st=(Student)iterator.next(); if(st.getAge()=age) iterator.remove(); List findByName(String name) List studs=new ArrayList(); for(int i=0;istudents.size();i+)Student stud = (Student)students.get(i);if(stud.getName().equals(name)studs.add(stud);return studs;List findByAge(int age)List studs=new ArrayList(); for(int i=0;istudents.size();i+)Student stud = (Student)students.get(i);if(stud.getAge()=age)studs.add(stud);return studs;3、 使用Map管理对象集合1) 新建一个包MapExample2) 在这个包中新建三个类：Student类，StudentMap类，StudentMapTest类。参考代码Student.java, StudentMap.java，StudentMapTest.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 deleteStudentByName(String name)/根据学生姓名删除学生对象 Collection values=students.values(); Iterator it=values.iterator(); while(it.hasNext() if(it.next().getName().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(); while(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.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;istudents.size();i+)Student stud = (Student)students.toArray()i;if(stud.getId().equalsIgnoreCase(id)students.remove(stud); void deleteStudentByName(String name)/根据姓名删除学生对象 for(int i=0;istudents.size();i+)Student stud = (Student)students.toArray()i;if(stud.getName().equalsIgnoreCase(name)students.remove(stud); void deleteStudentByAge(int age)/根据年龄删除学生对象 for(int i=0;istudents.size();i+)Student stud = (Student)students.toArray()i;if(stud.getAge()=age)students.remove(stud); Student findByName(String name)int a=0;for(int i=0;istudents.size();i+)Student stud = (Student)students.toArray()i;if(stud.getName().equalsIgnoreCase(name)a+;Student st=new Studenta;int b=0;for(int i=0;istudents.size();i+)Student stud = (Student)students.toArray()i;if(stud.getName().equalsIgnoreCase(name)stb=stud; b+;return st;Student findByAge(int age)int a=0;for(int i=0;istudents.size();i+)Student stud = (Student)students.toArray()i;if(stud.getAge()=age)a+;Student st=new Studenta;int b=0;for(int i=0;istudents.size();i+)Student stud = (Student)students.toArray()i;if(stud.getAge()=age)stb=stud; b+;return st;4) 新创建SetExample2包，重新设计设计上述程序（新程序都属于这个包），这时需要使用泛型类，即出现的Set、TreeSet或HashSet都使用泛型。 注意：Student类实现Comparable接口的作用。 void deleteStudentById(String id)/根据学号删除学生对象 Iteratorit=students.iterator(); while(it.hasNext() if(it.next().getId().equalsIgnoreCase(id) it.remove(); 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 class 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。ArrayList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有何不同，各自