Collection

Collection è un’interfaccia che permette di memorizzare, accedere e manipolare gruppi di oggetti attraverso strutture dati. Collection estende l’interfaccia Iterable del package java.lang (tutte le collezioni sono iterabili). Collection non include gli array, ma permette di sostituirli in modo più flessibile.

Package: java.util

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FRAMEWORK COLLECTION (GERARCHIA)

Le varie strutture dati in Java sono classi rese disponibili mediante il Framework delle collezioni.

java.util.Collection (INTERFACCIA)
│
├── List (INTERFACCIA)
│   ├── ArrayList (CLASSE)
│   ├── LinkedList (CLASSE)
│   └── Vector (CLASSE)
│
├── Set (INTERFACCIA)
│   ├── HashSet (CLASSE)
│   ├── LinkedHashSet (CLASSE)
│   └── TreeSet (CLASSE)
│
└── Queue (INTERFACCIA)
    ├── PriorityQueue (CLASSE)
    └── LinkedList (CLASSE)

N.B. C’è anche Map (HashMap, TreeMap, LinkedHashMap), che non è figlia di Collection ma fa comunque parte del JCF.

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PRINCIPALI INTERFACCE

Ogni interfaccia che implementa Collection differisce dalle altre per caratteristiche, funzionalità e ordinamento:

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List<E>

• Permette elementi duplicati
• Ordine basato sull’inserimento
• Accesso per indice

Implementazioni comuni:

• ArrayList: array dinamico veloce in lettura
• LinkedList: lista doppiamente collegata, veloce in inserimento/rimozione

List<String> list = new ArrayList<>();
list.add("Java");
list.add("Python");
list.add("Java"); // preso
System.out.println(list); // [Java, Python, Java] (ordine garantito)

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Set<E>

• Non permette duplicati
• Ordine non garantito (dipende dall’implementazione)

Implementazioni comuni:

• HashSet: ordine casuale, più veloce
• LinkedHashSet: mantiene l’ordine di inserimento
• TreeSet: ordina in base al valore naturale o a un comparatore

Set<String> set = new HashSet<>();
set.add("Java");
set.add("Python");
set.add("Java"); // ignorato
System.out.println(set); // [Java, Python] (ordine non garantito)

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Queue<E> e Deque<E>

• Comportamento FIFO
• Deque permette operazioni in testa e in coda (double-ended)

Implementazioni comuni:

• LinkedList: anche come coda
• PriorityQueue: ordine basato su priorità

Queue<String> coda = new LinkedList<>();
coda.offer("Task1");
coda.offer("Task2");
System.out.println(coda.poll()); // Task1

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Map<K, V>

• Associa chiavi a valori
• Non permette chiavi duplicate
• (non estende Collection)

Implementazioni comuni:

• HashMap: veloce, ordine casuale
• LinkedHashMap: ordine di inserimento
• TreeMap: ordinato per chiave

Map<String, Integer> mappa = new HashMap<>();
mappa.put("Java", 1995);
mappa.put("Python", 1991);
System.out.println(mappa.get("Java")); // 1995

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METODI DI ITERAZIONE SULLE COLLECTION IN JAVA

For-each loop

Una speciale tipologia di for.

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Iterator

Un Iterator è un oggetto che ti permette di scorrere sequenzialmente gli elementi di una Collection, uno alla volta, senza dover conoscere i dettagli interni della struttura dati (es. lista, set, ecc.).

È definito dall’interfaccia:

public interface Iterator<E> {
    boolean hasNext();    // ci sono altri elementi?
    E next();             // restituisce il prossimo elemento
    void remove();        // rimuove l’ultimo elemento restituito
}

Esempio:

Iterator<Tipo> it = collezione.iterator();
while (it.hasNext()) {
    Tipo elemento = it.next();
    // uso elemento
}

Esempio con rimozione:

Iterator<String> it = listaNomi.iterator();
while (it.hasNext()) {
    if (it.next().equals("Giulio")) {
        it.remove();  // safe
    }
}

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ListIterator (solo per List)

ListIterator<Tipo> it = lista.listIterator();
while (it.hasNext()) {
    Tipo elemento = it.next();
    // uso elemento
}

Esempio con modifica:

ListIterator<String> it = listaNomi.listIterator();
while (it.hasNext()) {
    if (it.next().equals("Giulio")) {
        it.set("Andrea");
    }
}

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For classico (solo con List)

Classico for Instruction.

for (int i = 0; i < lista.size(); i++) {
    Tipo elemento = lista.get(i);
    // uso elemento
}

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