Lernmaterialien

Collections

ArrayList besteht

• Array … wie wird es gespeichert (interne Struktur)

• List … was kann gespeichert werden

Was

List

Eine List ist eine geordnete Sammlung von Elementen.

Eigenschaften:

• Elemente haben eine feste Reihenfolge

• auf Elemente kann man über einen Index zugreifen

• Duplikate sind erlaubt

  

Typische Verwendung:

• wenn die Reihenfolge wichtig ist

• wenn ein Wert mehrfach vorkommen darf

Set

Ein Set ist eine Sammlung von eindeutigen Elementen - Mengenlehre.

Eigenschaften:

• keine Duplikate

• kein Zugriff per Index

• Reihenfolge kann nicht vorgegeben werden

  

Beispiel:

    private HashSet<Fenster> fenster;

    public Haus() {
        fenster = new HashSet<>();
    }

    public void addFenster(Fenster welches) throws FensterException {
        if (welches == null)
            throw new FensterException("Fehler: kein Fenster!");
        if (welches.getHaus() != null)
            throw new FensterException("Fehler: schon veraut!");

        fenster.add(welches);
        welches.setHaus(this);
    }

Map

Eine Map speichert Schlüssel-Wert-Paare.

Eigenschaften:

• jeder Key ist eindeutig

• über den Key greift man auf den Value zu

Beispiel:

    private HashMap<String, Fenster> fenster;

    public Haus() {
        fenster = new HashMap<>();
    }

    public void addFenster(Fenster welches) throws FensterException {
        if (welches == null)
            throw new FensterException("Fehler: kein Fenster!");
        if (welches.getHaus() != null)
            throw new FensterException("Fehler: schon veraut!");

        fenster.put(welches.getMaterial(), welches);
        welches.setHaus(this);
    }

Kurzvergleich

Häufige Implementierungen

• List: ArrayList, LinkedList

• Set: HashSet, LinkedHashSet, TreeSet

• Map: HashMap, LinkedHashMap, TreeMap

👉 ArrayList

• basiert auf einem dynamischen Array

Eigenschaften:

• schneller Zugriff: O(1) (Index)

• Einfügen/Löschen in der Mitte: teuer O(n)

ArrayList<String> list = new ArrayList<>();

👉 Intern:

[Anna][Ben][Clara][null][null]

(Größe wird automatisch vergrößert)

👉 LinkedList

• basiert auf einer doppelt verketteten Liste

LinkedList<String> list = new LinkedList<>();

👉 Intern:

[Anna] <-> [Ben] <-> [Clara]

Eigenschaften:

• schnelles Einfügen/Löschen: O(1)

• langsamer Zugriff: O(n)

👉 HashSet

• basiert auf einer Hash-Tabelle (eigentlich HashMap)

HashSet<String> set = new HashSet<>();

👉 Intern:

Hash("Anna") → Bucket 3
Hash("Ben")  → Bucket 7

Eigenschaften:

• keine Duplikate (über hashCode() + equals())

• Zugriff sehr schnell: Ø O(1)

• keine Ordnung

  

Speicherung

👉 Hash → schnell, ungeordnet
👉 Tree → sortiert, etwas langsamer
👉 Array → schneller Zugriff per Index
👉 Linked → schnelles Einfügen/Löschen