软件设计 石家庄铁道大学信息学院
实验18:迭代器模式
本次实验属于模仿型实验,通过本次实验学生将掌握以下内容:
1、理解迭代器模式的动机,掌握该模式的结构;
2、能够利用迭代器模式解决实际问题。
[实验任务一]:JAVA和C++常见数据结构迭代器的使用
信1305班共44名同学,每名同学都有姓名,学号和年龄等属性,分别使用JAVA内置迭代器和C++中标准模板库(STL)实现对同学信息的遍历,要求按照学号从小到大和从大到小两种次序输出学生信息。
实验要求:
1. 搜集并掌握JAVA和C++中常见的数据结构和迭代器的使用方法,例如,vector, list, map和set等;
List接口:
List是有序的Collection,使用此接口能够精确的控制每个元素插入的位置。用户能够使用索引(元素在List中的位置,类似于数组下标)来访问List中的元素,这类似于Java的数组。和下面要提到的Set不同,List允许有相同的元素。
除了具有Collection接口必备的iterator()方法外,List还提供一个listIterator()方法,返回一个ListIterator接口,和标准的Iterator接口相比,ListIterator多了一些add()之类的方法,允许添加,删除,设定元素,还能向前或向后遍历。
实现List接口的常用类有LinkedList,ArrayList,Vector和Stack。
Vector类:
Vector非常类似ArrayList,但是Vector是同步的。由Vector创建的Iterator,虽然和ArrayList创建的Iterator是同一接口,但是,因为Vector是同步的,当一个Iterator被创建而且正在被使用,另一个线程改变了Vector的状态(例如,添加或删除了一些元素),这时调用Iterator的方法时将抛出ConcurrentModificationException,因此必须捕获该异常。
Set接口:
Set是一种不包含重复的元素的Collection,即任意的两个元素e1和e2都有e1.equals(e2)=false,Set最多有一个null元素。
很明显,Set的构造函数有一个约束条件,传入的Collection参数不能包含重复的元素。
请注意:必须小心操作可变对象(Mutable Object)。如果一个Set中的可变元素改变了自身状态导致Object.equals(Object)=true将导致一些问题。
Map接口:
请注意,Map没有继承Collection接口,Map提供key到value的映射。一个Map中不能包含相同的key,每个key只能映射一个value。Map接口提供3种集合的视图,Map的内容可以被当作一组key集合,一组value集合,或者一组key-value映射。
2. 提交源代码;
3. 注意编程规范。
package test18; import java.util.ArrayList; import java.util.Collections; import java.util.List; public class Client { public static void main(String[] args) { Student s1 = new Student(20203935, "张榕", 19, "软件工程专业"); Student s2 = new Student(20203999, "李四", 30, "材料专业"); Student s3 = new Student(20206654, "王五", 29, "机械专业"); Student s4 = new Student(20203367, "赵六", 34, "工商管理专业"); Student s5 = new Student(20203396, "张三", 34, "土木专业"); Student s6 = new Student(20203396, "孙七", 34, "电气专业"); Student2 s7 = new Student2(20203935, "张榕", 19, "软件工程专业"); Student2 s8 = new Student2(20203999, "李四", 30, "材料专业"); Student2 s9 = new Student2(20206654, "王五", 29, "机械专业"); Student2 s10 = new Student2(20203367, "赵六", 34, "工商管理专业"); Student2 s11 = new Student2(20203396, "张三", 34, "土木专业"); Student2 s12 = new Student2(20203396, "孙七", 34, "电气专业"); List<Student> list = new ArrayList<Student>(); list.add(s1); list.add(s2); list.add(s3); list.add(s4); list.add(s5); list.add(s6); Collections.sort(list); System.out.println("按照学号从大到小输出: "); for(Student stu : list){ System.out.println(stu.toString()); } System.out.println("-----------------------------------------------------------------"); List<Student2> list2 = new ArrayList<Student2>(); list2.add(s7); list2.add(s8); list2.add(s9); list2.add(s10); list2.add(s11); list2.add(s12); Collections.sort(list2); System.out.println("按照学号从小到大输出: "); for(Student2 stu : list2){ System.out.println(stu.toString()); } } }
package test18; public class Student2 implements Comparable<Student2>{ private int studentid; private String name; private int age; private String major; public Student2(int studentid, String name, int age, String major) { super(); this.studentid = studentid; this.name = name; this.age = age; this.major = major; } // 三个返回结果都要写出来 public int compareTo(Student2 o) { if(this.studentid < o.studentid){ return -1; }else if(this.studentid > o.studentid){ return 1; }else { return 0; } } @Override public String toString(){ return "姓名: " + this.name + ". 学号: " + this.studentid + ". 年龄: " + this.age + ". 专业: " + this.major; } }
package test18; public class Student implements Comparable<Student>{ private int studentid; private String name; private int age; private String major; public Student(int studentid, String name, int age, String major) { super(); this.studentid = studentid; this.name = name; this.age = age; this.major = major; } // 三个返回结果都要写出来 public int compareTo(Student o) { if(this.studentid > o.studentid){ return -1; }else if(this.studentid < o.studentid){ return 1; }else { return 0; } } @Override public String toString(){ return "姓名: " + this.name + ". 学号: " + this.studentid + ". 年龄: " + this.age + ". 专业: " + this.major; } }
#include<iostream> #include <vector> using namespace std; class Student{ public: long studentid; string name; int age; string major; public: Student(long studentid, string name, int age, string major) { this->studentid = studentid; this->name = name; this->age = age; this->major = major; } void show(){ cout<<"姓名: "<<this->name<<". 学号: "<<this->studentid <<". 年龄: "<< this->age<< ". 专业: " << this->major<<endl; } }; bool compMax(Student *a,Student *b){ if (a->studentid> b->studentid) return true; else return false; } bool compMin(Student *a,Student *b){ if (a->studentid< b->studentid) return true; else return false; } int main(){ Student *s1 = new Student(20204410, "狗蛋", 19, "软件工程专业"); Student *s2 = new Student(20201234, "李四", 30, "材料专业"); Student *s3 = new Student(20201564, "王五", 29, "机械专业"); Student *s4 = new Student(20203698, "赵六", 34, "工商管理专业"); Student *s5 = new Student(20201564, "张三", 34, "土木专业"); Student *s6 = new Student(20204966, "孙七", 34, "电气专业"); vector<Student*> vec; vec.push_back(s1); vec.push_back(s2); vec.push_back(s3); vec.push_back(s4); vec.push_back(s5); vec.push_back(s6); cout<<"按照学号从大到小输出: "<<endl; vector<Student*>::iterator it; sort(vec.begin(), vec.end(),compMax); for(it=vec.begin();it!=vec.end();it++){ (*it)->show(); } cout<<"-----------------------------------------------------------------"<<endl; cout<<"按照学号从小到大输出: "<<endl; sort(vec.begin(), vec.end(),compMin); for(it=vec.begin();it!=vec.end();it++){ (*it)->show(); } }