Java Collections Framework III

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1 Java Collectios Framework III Bruce Eckel, Thikig i Java, 4th editio, PreticeHall, New Jersey, cf. Gilad Bracha, Geerics i the Java Programmig Laguage a.k.a The Geerics Tutorial, Julho de 2004 cf. jvo@ualg.pt José Valete de Oliveira 20-1 Java implemets PriorityQueue<E> with a heap add remove Array ão ordeado O(1) O(N) Array ordeado O(N) O(1) Acervo O(log N) O(log N) 1

2 Acervo, (heap) Um acervo é uma árvore biária completa que satisfaz a seguite codição (de acervo): a chave associada a cada ó da árvore é superior ou igual (/ meor ou igual) às chaves dos seus descedetes, caso existam; ou equivaletemete, a chave de um ó é iferior ou igual (/superior ou igual) à chave do seu pai. Acervo, exemplo (chaves dos elemetos) posição o array 2

3 Procedimeto de correção para cima Procedimeto de correção para baixo 3

4 Implemetação PQ usado acervos void add(e value) Adicioa value ao acervo e corrige para cima value 6 Isere aqui jvo@ualg.pt 20-7 Implemetação PQ usado acervos E remove() Correspode a remover a raiz do acervo. qtroca o último ó com a raiz qremove o ó que ates era a raiz qcorrige para baixo qdevolve o ó removido w Último ó 9 5 w 6 jvo@ualg.pt

5 JCF: Algorithms Bruce Eckel, Thikig i Java, 4th editio, PreticeHall, New Jersey, cf. Gilad Bracha, Geerics i the Java Programmig Laguage a.k.a The Geerics Tutorial, Julho de 2004 cf. jvo@ualg.pt José Valete de Oliveira 20-9 Algorithms available from java.util.collectios Sortig Sufflig Data maipulatio Searchig Compositio Fidig extreme values jvo@ualg.pt José Valete de Oliveira

6 Shufllig a set of tiles import java.util.*; class Peca { private it lado1, lado2; public Peca(it i, it j) {lado1=i; lado2=j; public Strig tostrig(){ retur ew Strig("("+lado1 +" " + lado2+")"); public class ExDesord { public static void mai(strig[] args) { List<Peca> domio = ew ArrayList<Peca>(28); for (it i = 0; i < 7; i++) for (it j = i; j < 7; j++) domio.add(ew Peca(i,j)); System.out.prit("Ates: "); System.out.pritl(domio); Collectios.shuffle(domio); System.out.prit("Depois: "); System.out.prit(domio); Ates: [(0 0) (6 6)] Depois: [(1 6) (5 2)] jvo@ualg.pt José Valete de Oliveira Shufflig public static void shuffle(list<?> l) public static void shuffle(list<?> l, Radom r) jvo@ualg.pt José Valete de Oliveira

7 Recorda-se que /** actualmete **/ iterface Comparable<T> { it compareto(t t); /** pré-geerics **/ iterface Comparable { it compareto(object o); jvo@ualg.pt José Valete de Oliveira Sortig static <T exteds Comparable<? super T>> void sort(list<t> list) static <T> void sort(list<t> list, Comparator<? super T> c) jvo@ualg.pt José Valete de Oliveira

8 Example: sortig import java.util.*; public class ExOrd { public static void mai(strig[] args) { List<Strig> list = ew ArrayList<Strig> (); list.add("um ); list.add("dois ); list.add("três"); Collectios.sort(list); System.out.pritl(list); [Dois, Três, Um] jvo@ualg.pt José Valete de Oliveira Example: Sortig usig Comparator sortig a array of people: class Pessoa { private fial it bi; private Strig ome, morada; public Pessoa(it bi, Strig, Strig m) { bi = bi; ome = ; morada = m; ; public it getnbi() {retur bi; public Strig tostrig() { retur ew Strig ("Bi: " + bi + " - " + ome + " + morada); // jvo@ualg.pt José Valete de Oliveira

9 Example: Sortig usig Comparator import java.util.*; public class Mai { public static void mai(strig [] a) { Collectio<Pessoa> c = ew ArrayList<Pessoa>(); c.add (ew Pessoa(53423, "Aa", "Faro")); c.add (ew Pessoa(12449, "Maria", "Moscavide")); c.add (ew Pessoa(41253, "Sara", "Lisboa")); Collectios.sort(ap, ew ComparatorPessoaNBI()); for (Pessoa p: ap) System.out.pritl(p); jvo@ualg.pt José Valete de Oliveira Example 1: Iterface Comparator class ComparatorPessoaNBI implemets Comparator<Pessoa> { public it compare(pessoa p1, Pessoa p2) { if (p1.getnbi() > p2.getnbi()) retur 1; else if (p1.getnbi() < p2.getnbi()) retur -1; else retur 0; jvo@ualg.pt José Valete de Oliveira

10 Data maipulatio public static <T> boolea addall(collectio<? super T> c, T... a) static <T> void copy(list<? super T> dest, List<? exteds T> src) static <T> void fill(list<? super T> list, T obj) static void reverse(list<?> list) static void swap(list<?> list, it i, it j) jvo@ualg.pt José Valete de Oliveira Biary search static <T> it biarysearch (List<? exteds Comparable<? super T>> list, T key) static <T> it biarysearch(list<? exteds T> list, T key, Comparator<? super T> c) jvo@ualg.pt José Valete de Oliveira

11 Example of biary search import java.util.*; public class ExPB { public static void mai(strig[] args) { List<Strig> list = ew ArrayList<Strig> (); Collectios.addAll(list, "Um", "Dois", "Três"); Collectios.sort(list); System.out.pritl( Collectios.biarySearch(list,"Três") ); System.out.pritl( Collectios.biarySearch(list,"Quatro") ); 1-2 jvo@ualg.pt José Valete de Oliveira Example of biary search import java.util.*; public class ExPB { public static void mai(strig[] args) { List<Strig> list = ew ArrayList<Strig> (); it i = Collectios.biarySearch(list, args[0]); Collectios.addAll(list, "Dois","Três", "Um"); if (i<0) list.add(-i-1, args[0]); System.out.pritl(list); >javac ExPB Zero <ret> [Dois, Três, Um, Zero] jvo@ualg.pt José Valete de Oliveira

12 Compositio static boolea disjoit(collectio<?> c1, Collectio<?> c2) static it frequecy(collectio<?> c, Object o) José Valete de Oliveira Fidig extreme values import java.util.*; public class ExMax { public static void mai(strig[] args) { List<Strig> list = ew ArrayList<Strig> (); Collectios.addAll(list, "Um, "Dois, "Três"); Strig sm = Collectios.max(list) System.out.pritl(sm); Um jvo@ualg.pt José Valete de Oliveira

13 Compositio static <T> T max(collectio<t> coll) // first attempt jvo@ualg.pt José Valete de Oliveira Fidig extreme values static <T exteds Comparable<? super T>> T max(collectio<t> coll) The erasure of the above method is static Comparable max(collectio coll) which is differet from the sigature of the pregeeric method: static Object max(collectio coll) jvo@ualg.pt José Valete de Oliveira

14 Fidig extreme values static <T exteds Object & Comparable<? super T>> T max(collectio<t> coll) jvo@ualg.pt José Valete de Oliveira Fidig extreme values static <T exteds Object & Comparable<? super T>> T max(collectio<? exteds T> coll) static <T> T max(collectio<? exteds T> coll, Comparator<? super T> comp) jvo@ualg.pt José Valete de Oliveira

15 Where are we? Itroductio Iterfaces Implemetatios Algorithms User-defied implemetatios Case studies José Valete de Oliveira