Java容器類研究2：List

zzzmh 發布于2019-08-15 12:04 / 1988人閱讀

摘要：在中引入該方法，用來替換中的每個元素。的方法，只能在或之后使用，也就是確保當前指向了一個存在的項。這里使用了，該方法可以將非對象先映射為型，然后進行比較。存儲的是有序的數組，所以劃分時會按照順序進行劃分。

java.util.List

replaceAll

在Java8中引入該方法，用來替換list中的每個元素。

    default void replaceAll(UnaryOperator operator) {
        Objects.requireNonNull(operator);
        final ListIterator li = this.listIterator();
        while (li.hasNext()) {
            li.set(operator.apply(li.next()));
        }
    }

Iterator的set方法，只能在next或previous之后使用，也就是確保當前Iterator指向了一個存在的項。該方法使用很方便，使用lambda運算可以很清晰的表達想要進行的替換操作。

public class Ripper {
    public static void main(String[] args) {
        List numbers = new ArrayList<>();
        for (int i = 0; i < 10; i++) {
            numbers.add(i);
        }
        numbers.replaceAll(item -> item * item);
    }
}

sort

public class Ripper {
    public static void main(String[] args) {
        List numbers = new ArrayList<>();
        for (int i = 10; i > 0; i--) {
            numbers.add(i);
        }

        numbers.sort(Integer::compare);

        numbers.sort(null);

        numbers.sort((a, b) -> a - b);

        numbers.sort(Comparator.comparingInt(a -> a * a));
    }
}

同樣sort函數也是在1.8中引入，并且可以使用lambda表達式定義自己的比較規則，上面四種排序結果都是一樣的。這里使用了Comparator.comparingInt，該方法可以將非int對象先映射為int型，然后進行比較。

具體實現：

    default void sort(Comparator c) {
        Object[] a = this.toArray();
        Arrays.sort(a, (Comparator) c);
        ListIterator i = this.listIterator();
        for (Object e : a) {
            i.next();
            i.set((E) e);
        }
    }

這里首先將原來的list的copy為一個數組，然后再進行排序，這里采用的是merge sort。為什么要先copy下來，排序完成后再設置原list？官方解釋是在原數組上進行排序可能會導致n²log(n)的復雜度。

toArray函數將基于Collection的結構轉化成了數組結構，這里的ListArray的toArray方法是淺拷貝，從下面例子可以看出：

public class Ripper {
    int value;

    public Ripper(int v) {
        value = v;
    }

    public static void main(String[] args) {
        List numbers = new ArrayList<>();
        for (int i = 10; i > 0; i--) {
            numbers.add(new Ripper(i));
        }
        Object[] array = numbers.toArray();
        array[0] = array[1];
        System.out.println(numbers.get(0).value);
        Ripper a1 = (Ripper) array[0];
        a1.value = 100;
        System.out.println(numbers.get(0).value);
        System.out.println(numbers.get(1).value);

    }
}

輸出是：

10
10
100

說明創建的array是指向一個新的數組對象，但是數組中每一項保留的引用是指向原來的對象的。

spliterator

    default Spliterator spliterator() {
        return Spliterators.spliterator(this, Spliterator.ORDERED);
    }

List存儲的是有序的數組，所以劃分時會按照順序進行劃分。

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