ArrayList, HashSet i HashMap w Javie w prosty sposób

ArrayList to jakby tablica, która rośnie. Jak takie listy są zbudowane od środka, pokazuje artykuł o listach, stosie i kolejce. W nawiasach ostrych podajesz, co trafi do środka (więcej w artykule o typach generycznych w Javie):

1List<String> names = new ArrayList<>();

Po lewej stoi ogólny typ List, po prawej konkretna ArrayList. Puste nawiasy <> (tzw. „diament”) przejmują typ z lewej strony.

• add(x) dodaje na końcu, get(i) czyta pozycję i (od 0), set(i, x) zastępuje
• size() to liczba elementów, isEmpty() sprawdza, czy lista jest pusta
• remove(i) usuwa pozycję i, wszystko za nią przesuwa się do przodu
• contains(x) szuka elementu

W nawiasach ostrych mogą stać tylko klasy. Dla liczb piszesz Integer zamiast int i Double zamiast double. Przy dodawaniu i odczycie Java zamienia je automatycznie. Listę, w przeciwieństwie do tablicy, możesz wypisać bezpośrednio. List.of("a", "b") szybko tworzy stałą listę, której potem nie da się zmienić.

1import java.util.ArrayList;2import java.util.List;3
4public class Main {5    public static void main(String[] args) {6        List<String> names = new ArrayList<>();7        names.add("Ada");8        names.add("Bob");9        names.add("Cleo");10        System.out.println(names);11        System.out.println("Size: " + names.size());12        System.out.println("Index 1: " + names.get(1));13
14        names.remove(0);15        names.add("Dan");16        System.out.println(names);17        System.out.println(names.contains("Ada"));18
19        List<Integer> squares = new ArrayList<>();20        for (int i = 1; i <= 5; i++) {21            squares.add(i * i);22        }23        int sum = 0;24        for (int n : squares) {25            sum += n;26        }27        System.out.println(squares + " sum " + sum);28    }29}

Zbiór (Set) zawiera każdy element najwyżej raz. add zwraca false, jeśli element już w nim jest, i zostawia zbiór bez zmian. Dzięki temu usuniesz duplikaty albo policzysz różne wartości.

• HashSet: szybki, ale bez stałej kolejności
• LinkedHashSet: zachowuje kolejność, w jakiej elementy były dodawane

Zbiór nie ma get(i). Jeśli znowu potrzebujesz listy, przekaż zbiór do konstruktora: new ArrayList<>(set).

1import java.util.ArrayList;2import java.util.LinkedHashSet;3import java.util.List;4import java.util.Set;5
6public class Main {7    public static void main(String[] args) {8        List<String> signUps = List.of("Mia", "Leo", "Mia", "Ana", "Leo");9        Set<String> guests = new LinkedHashSet<>();10        for (String name : signUps) {11            boolean added = guests.add(name);12            if (!added) {13                System.out.println(name + " is already on the list");14            }15        }16        System.out.println(guests);17        System.out.println(guests.size() + " guests");18        System.out.println(guests.contains("Ana"));19
20        List<String> list = new ArrayList<>(guests);21        System.out.println("Last: " + list.get(list.size() - 1));22    }23}

Mapa przechowuje pary klucz–wartość, na przykład imię → numer telefonu. Dlaczego HashMap znajduje elementy tak szybko, wyjaśnia artykuł o haszowaniu i grafach. Map<String, String> podaje oba typy.

• put(key, value) zapisuje; jeśli klucz już istnieje, stara wartość zostaje zastąpiona
• get(key) zwraca wartość albo null, jeśli klucza brakuje
• getOrDefault(key, fallback) zwraca w takim przypadku wartość zastępczą
• containsKey(key), size(), keySet() dla wszystkich kluczy

Żeby liczyć wystąpienia, bierzesz dotychczasową liczbę (albo 0) i zapisujesz ją powiększoną o jeden, jak w przykładzie. Wartości mogą same być listami: Map<String, List<Integer>> przechowuje dla każdego imienia listę ocen.

1import java.util.HashMap;2import java.util.Map;3
4public class Main {5    public static void main(String[] args) {6        Map<String, String> phone = new HashMap<>();7        phone.put("Ada", "0151 123");8        phone.put("Bob", "0160 456");9        phone.put("Ada", "0170 789");10        System.out.println(phone.get("Ada"));11        System.out.println(phone.get("Eve"));12        System.out.println(phone.getOrDefault("Eve", "unknown"));13        System.out.println(phone.containsKey("Bob"));14        System.out.println(phone.size() + " entries");15
16        String text = "the cat and the hat and the bat";17        Map<String, Integer> counts = new HashMap<>();18        for (String word : text.split(" ")) {19            counts.put(word, counts.getOrDefault(word, 0) + 1);20        }21        System.out.println("the: " + counts.get("the"));22        System.out.println("and: " + counts.get("and"));23        System.out.println("cat: " + counts.get("cat"));24    }25}