实验18：迭代器模式

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；

#include<iostream>

#include <vector>

#include<algorithm>

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<<"\t学号: "<<this->studentid <<"\t年龄: "<< this->age<< "\t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(20214153, "赵金荣", 21, "软工");

    Student *s2 = new Student(20213999, "李四", 21, "经管");

    Student *s3 = new Student(20216654, "王五", 22, "电气");

    Student *s4 = new Student(20213367, "赵六", 20, "机械");

    vector<Student*> vec;

    vec.push_back(s1);

    vec.push_back(s2);

    vec.push_back(s3);

    vec.push_back(s4);

    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();

    }

}

 

package diedai;
import java.util.ArrayList;
import java.util.Collections;
import java.util.Iterator;
import java.util.List;
class IteratorDemo {
   public static void main(String[] args) {
       Student student1 = new Student("张三",20214667,21);
       Student student2 = new Student("李四",20214558,20);
       Student student3 = new Student("王五",20219897,23);
       Student student4 = new Student("马六",20213845,22);
       Student student5 = new Student("赵金荣",20214153,19);
       List<Student> list = new ArrayList<Student>();
       list.add(student1);list.add(student2);list.add(student3);
       list.add(student4);list.add(student5);
       Collections.sort(list);
       System.out.println("按学号排序输出：");
       Iterator i = list.iterator();
       while (i.hasNext()){
           System.out.println(i.next().toString());
       }
   }
}

 

package diedai;



class Student implements Comparable<Student>{

   private String name;
   private int sid;
   private int age;

   public Student(String name, int sid, int age) {
       this.name = name;
       this.sid = sid;
       this.age = age;
   }

   @Override
   public String toString() {
       return "Student{" +
               "姓名='" + name + '\'' +
               ", 学号=" + sid +
               ", 年龄=" + age +
               '}';
   }

   @Override
   public int compareTo(Student o) {
       if (this.sid > o.sid){
           return -1;
       } else if (this.sid < o.sid){
           return 1;
       } else {
           return 0;
       }
   }
}

 

 

 

 

3. 注意编程规范。