Tableaux et Collections

Tableaux et Collections
F. Mallet
[email protected]
http://deptinfo.unice.fr/~fmallet/java/gse.html
2011/2012
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4-1
Tableaux et collections
Chapitre IV – Objectifs
Réutilisation
Types génériques
Structures de contrôle
for-each
Structures de données
Tableaux
Collections
• ArrayList
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Tableaux et collections
Tableaux
Ensemble ordonnés d’éléments
Accès (lecture/écriture) en temps constant
Type unique choisi à la déclaration
• Type primitif
• Classe (polymorphisme)
Longueur statique choisie à la construction
Les tableaux sont des objets
• Tableaux de tableaux (≠ matrice)
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Tableaux et collections
Tableaux : syntaxe
Déclaration
int[] t1;
ou
Compteur[] t2;
(référence)
int t1[];
Construction du tableau
(pas de ses éléments)
t1 = new int[10];
t2 = new Compteur[5];
Affectation de tableaux
(pas de copie globale)
Compteur[] t3 = t2;
Longueur
(statique)
t3.length → 5
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Tableaux et collections
Indice: accès aux éléments
Lecture ou écriture
t1[0] = 24;
t2[0] = new Compteur();
t2[1] = new Compteur();
t2[2] = new CompteurModulo(12);
// copie de référence
t2[4] = t2[2];
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Tableaux et collections
ArrayIndexOutOfBoundsException
A chaque accès (lecture/écriture)
Les bornes sont vérifiées
=> Pas d’accès non autorisé à la mémoire
Example
int[] t = new int[5];
t[-1] => ArrayIndexOutOfBoundsException -1<0
t[5] => ArrayIndexOutOfBoundsException 5>=5
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Tableaux et collections
Parcourir les éléments
Compteur[] tab;
Itération: for
for (int i = 0; i<tab.length; i++)
tab[i].incrementer();
Itération: for-each
for (Compteur c : tab)
c.incrementer();
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Tableaux et collections
Tableaux à plusieurs dimensions
Déclaration
int[][] t4;
// tableau de tableaux d’entiers
Construction du tableau
// 5 tableaux d’entiers
t4 = new int[5][];
Utilisation
t4[0] = t1;
t4[1] = new int[3];
// copie de références
Remarque
t4.length → 5
t4[0].length → 10
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t4[1].length → 3
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Tableaux et collections
Paramètres variables
Operation binaire
Opération N-aire
interface IOpBinaire{
int calcule(int v1, int v2);
}
class Addition
implements IOpBinaire {
int calcule(int v1, int v2){
return v1+v2;
}
}
interface IOpNaire{
int calcule(int[] valeurs);
}
class Add implements IOpNaire {
int calcule(int[] valeurs){
int somme = 0;
for(int v : valeurs)
somme += v;
return somme;
}
}
new Addition().calcule(5, 12);
new Add().calcule(new int[]{5,12});
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Tableaux et collections
Paramètres variables
Operation binaire
Opération N-aire
interface IOpBinaire{
int calcule(int v1, int v2);
}
class Addition
implements IOpBinaire {
int calcule(int v1, int v2){
return v1+v2;
}
}
interface IOpNaire{
int calcule(int … valeurs);
}
class Add implements IOpNaire {
int calcule(int … valeurs){
int somme = 0;
for(int v : valeurs)
somme += v;
return somme;
}
}
new Addition().calcule(5, 12);
new Add().calcule(5,12,40,-5);
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Tableaux et collections
Classe utilitaire : java.util.Arrays
Manipulations courantes de tableaux
Recherche:
Copy:
Comparaison:
Remplissage:
Trie:
Affichage:
int binarySearch(T[] tab, T val);
T[] copyOf(T[] tab, int newLength);
boolean equals(T[] t1, T[] t2);
void fill(T[] tab, T val);
void sort(T[] tab)
String toString(T[] tab);
Remplacer T selon le type
boolean, char, byte, short, int, long, float,
double, Object
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java.util.Collection
Groupe d’éléments
capacité extensible
taille dynamique
Les collections sont des objets
Différentes interfaces
Ensemble
Liste
java.util.Set
java.util.List
• Ensemble ordonné, accès par indice
Files (double sens)
java.util.Queue
Table association (clé/valeur)
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(Deque)
java.util.Map
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Classes concrètes
Ensemble
java.util.Set
Table de hachage :
Arbre balancé :
java.util.SortedSet
java.util.HashSet
java.util.TreeSet
Hachage + liste chaînée :
java.util.LinkedHashSet
Liste
java.util.List
Tableau à capacité variable : java.util.ArrayList
Liste chaînée : java.util.LinkedList
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Tableaux et collections
Classes concrètes
File
java.util.Queue
java.util.Deque
Tableau à capacité variable : java.util.ArrayDeque
Liste chaînée : java.util.LinkedList
Table d’association java.util.Map,java.util.SortedMap
Table de hachage :
Arbre balancé :
java.util.HashMap
java.util.TreeMap
Hachage + liste chaînée :
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java.util.LinkedHashMap
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Collections : syntaxe
Déclaration
(référence)
java.util.ArrayList liste1;
Construction d’une liste
(pas de ses éléments)
t1 = new java.util.ArrayList();
Affectation de collections
(pas de copie globale)
java.util.ArrayList liste2 = liste1;
Taille
(dynamique)
liste1.size() → 0
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Opérations
Ajout
liste1.add(new Compteur());
liste1.add(new ComplexeCartesien(0,1));
Accès en lecture (par indice)
Object o1 = liste1.get(0);
((Compteur)o1).incrementer();
Object o2 = liste1.get(1);
((Compteur)o2).incrementer();
ClassCastException
Accès en écriture (par indice)
liste1.set(0, new CompteurRapide(o1, 10));
liste1.set(1, o1);
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Tableaux et collections
Paquetage
Classes regroupées par thèmes
java.util, java.awt, java.lang, …
La directive import
Avant le bloc de déclaration de classe
Example:
import java.util.ArrayList;
class Toto {
ArrayList liste1 = new ArrayList();
}
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Tableaux et collections
Collections génériques : syntaxe
Déclaration
(référence)
ArrayList<ICompteur> compteurs;
Construction
compteurs = new ArrayList<ICompteur>();
Ajout
ICompteur c
compteurs.add(new Compteur());
compteurs.add(new ComplexeCartesien(0,1));
Accès en lecture (par indice)
ICompteur c1 = compteurs.get(0);
c1.incrementer();
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Tableaux et collections
Parcours des éléments
ArrayList compteurs = new ArrayList(); …
Par indice (seulement pour les listes)
for(int i = 0; i<compteurs.size(); i++) {
ICompteur c = (ICompteur)compteurs.get(i);
c.incrementer();
}
For-each : itérateurs
for(Object c : compteurs) {
((ICompteur)c).incrementer();
}
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Tableaux et collections
Parcours des éléments
ArrayList<ICompteur> compteurs; …
Par indice (seulement pour les listes)
for(int i = 0; i<compteurs.size(); i++) {
ICompteur c = compteurs.get(i);
c.incrementer();
}
For-each : itérateurs
for(ICompteur c : compteurs) {
c.incrementer();
}
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Tableaux et collections
Parcours des éléments
Interface
java.util.Iterator
interface Iterator<T> {
boolean hasNext();
T next();
void remove();
}
Usage
Collection<ICompteur> compteurs = …;
Iterator<ICompteur> it = compteurs.iterator();
while(it.hasNext()) {
ICompteur c = it.next();
c.incrementer();
}
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Tableaux et collections
Auto (un)boxing
Avec les types primitifs ?
ArrayList<int> listeEntiers;
ArrayList<Integer> listeEntiers;
Ajout d’éléments
listeEntiers.add(new Integer(12));
listeEntiers.add(12);
Lecture
Auto boxing
Integer
int v = listeEntiers.get(0).intValue();
int v = listeEntiers.get(0);
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Auto
unboxing
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Classe utilitaire : java.util.Collections
Manipulations courantes de tableaux
Recherche:
int binarySearch(List<T> li, T val);
T min(Collection<T> c);
T max(Collection<T> c);
Copy:
Comparaison:
Remplissage:
Divers:
void copy(List<T> l1, List<T> l2);
Trie:
void sort(List<T> li)
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boolean disjoint(List<T> l1, List<T> l2);
void fill(List<T> li, T val);
void
void
void
void
replaceAll(List<T> li, T old, T new);
reverse(List<T> li);
rotate(List<T> li, int distance);
shuffle(List<T> li);
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Tableaux et collections
Collections: JDK 1.1
JDK 1.1
java.util.Vector
java.util.Enumeration
java.util.HashTable
=>
=>
=>
java.util.ArrayList
java.util.Iterator
java.util.HashMap
Thread-safe
List<T> Collections.synchronizedList(List<T> l)
Types génériques
Java 5 (JDK 1.5)
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