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;
JAVA:
package Iterator_mode;
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 Iterator_mode;
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 Iterator_mode;
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;
}
}
C++:
#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();
}
}
3. 注意编程规范。