当前位置: 首页 > 编程笔记 >

ArrayList和HashMap如何自己实现实例详解

滕项明
2023-03-14
本文向大家介绍ArrayList和HashMap如何自己实现实例详解,包括了ArrayList和HashMap如何自己实现实例详解的使用技巧和注意事项,需要的朋友参考一下

 ArrayList和HashMap

ArrayList的存储就是一个数组,

HashMap的存储是一个数组加一个链表,

以下实现的MyArrayList及MyHashMap,在实际的工作中都是用不上的,最有可能用得到的地方就是面试找工作以及忽悠别人了。工作中虽然用不上,但是并不代表没有用,它可以帮助我们去理解他们的实现原理,等实现完后再去仔细查看JDK中的源码,就会发现别人实现当中那些可供学习的地方。

MyArrayList

public class MyArrayList<E> { 
  private int capacity = 10; 
  private int size = 0; 
  private E[] values = null; 
 
  @SuppressWarnings("unchecked") 
  public MyArrayList() { 
    values = (E[]) new Object[capacity]; 
  } 
 
  @SuppressWarnings("unchecked") 
  public MyArrayList(int capacity) { 
    this.capacity = capacity; 
    values = (E[]) new Object[this.capacity]; 
  } 
 
  public void put(E e) { 
    if (e == null) { 
      throw new RuntimeException("The value should not be null."); 
    } 
    if (size >= capacity) { 
      enlargeCapacity(); 
    } 
    values[size] = e; 
    size++; 
  } 
 
  public E get(int index) { 
    if (index >= size) { 
      throw new RuntimeException("The index:" + index + " is out of band."); 
    } 
    return values[index]; 
  } 
 
  public void remove(int index) { 
    if (index >= size) { 
      throw new RuntimeException("The index:" + index + " is out of band."); 
    } 
    for (int i = index; i < size - 1; i++) { 
      values[i] = values[i + 1]; 
    } 
    values[size - 1] = null; 
    size--; 
  } 
 
  @SuppressWarnings("unchecked") 
  private void enlargeCapacity() { 
    capacity = capacity * 2; 
    E[] tmpValues = (E[]) new Object[capacity]; 
    System.arraycopy(values, 0, tmpValues, 0, size); 
    values = tmpValues; 
  } 
 
  public String toString() { 
    StringBuilder sb = new StringBuilder(); 
    sb.append("["); 
    for (int i = 0; i < size; i++) { 
      sb.append(values[i]).append(","); 
    } 
    if (size > 0) { 
      sb.deleteCharAt(sb.length() - 1); 
    } 
    sb.append("]"); 
    return sb.toString(); 
  } 
 
  /** 
   * @param args 
   */ 
  public static void main(String[] args) { 
    MyArrayList<String> myList = new MyArrayList<String>(); 
    myList.put("1"); 
    myList.put("2"); 
    myList.put("3"); 
    myList.put("4"); 
    myList.put("5"); 
    myList.put("6"); 
    myList.put("7"); 
    myList.put("8"); 
    myList.put("9"); 
    myList.remove(7); 
    System.out.println(myList.toString()); 
  } 
 
} 

MyHashMap

public class MyHashMap<K, V> { 
  //initialization capacity 
  private int capacity = 10; 
  //total entities 
  private int size = 0; 
  private Entity<K, V>[] entities = null; 
 
  @SuppressWarnings("unchecked") 
  public MyHashMap() { 
    entities = new Entity[capacity]; 
  } 
 
  public void put(K key, V value) { 
    if (key == null) { 
      throw new RuntimeException("The key is null"); 
    } 
    reHash(); 
    Entity<K, V> newEntity = new Entity<K, V>(key, value); 
    put(newEntity, this.entities, this.capacity); 
  } 
 
  private void put(Entity<K, V> newEntity, Entity<K, V>[] entities, int capacity) { 
    int index = newEntity.getKey().hashCode() % capacity; 
    Entity<K, V> entity = entities[index]; 
    Entity<K, V> firstEntity = entities[index]; 
    if (entity == null) { 
      entities[index] = newEntity; 
      size++; 
    } else { 
      if (newEntity.getKey().equals(entity.getKey())) {//Find the same key for the first entity, if find then replace the old value to new value 
        newEntity.setNext(entity.getNext()); 
        newEntity.setPre(entity.getPre()); 
        if (entity.getNext() != null) { 
          entity.getNext().setPre(newEntity); 
        } 
        entities[index] = newEntity; 
      } else if (entity.getNext() != null) { 
        while (entity.getNext() != null) {//Find the same key for all the next entity, if find then replace the old value to new value 
          entity = entity.getNext(); 
          if (newEntity.getKey().equals(entity.getKey())) { 
            newEntity.setPre(entity.getPre()); 
            newEntity.setNext(entity.getNext()); 
            if (entity.getNext() != null) { 
              entity.getNext().setPre(newEntity); 
            } 
            entities[index] = newEntity; 
            return; 
          } 
        } 
        //Cannot find the same key, then insert the new entity at the header 
        newEntity.setNext(firstEntity); 
        newEntity.setPre(firstEntity.getPre()); 
        firstEntity.setPre(newEntity); 
        entities[index] = newEntity; 
        size++; 
      } else { 
        //Cannot find the same key, then put the new entity in head 
        newEntity.setNext(firstEntity); 
        firstEntity.setPre(newEntity); 
        entities[index] = newEntity; 
        size++; 
      } 
    } 
  } 
 
  public V get(K key) { 
    if (key == null) { 
      throw new RuntimeException("The key is null"); 
    } 
    int index = key.hashCode() % capacity; 
    Entity<K, V> entity = entities[index]; 
    if (entity != null) { 
      if (entity.getKey().equals(key)) { 
        return entity.getValue(); 
      } else { 
        entity = entity.getNext(); 
        while (entity != null) { 
          if (entity.getKey().equals(key)) { 
            return entity.getValue(); 
          } 
          entity = entity.getNext(); 
        } 
      } 
 
    } 
    return null; 
  } 
 
  public void remove(K key) { 
    if (key == null) { 
      throw new RuntimeException("The key is null"); 
    } 
    int index = key.hashCode() % capacity; 
    Entity<K, V> entity = entities[index]; 
    if (entity != null) { 
      if (entity.getKey().equals(key)) { 
        if (entity.getNext() != null) {//remove the first entity 
          entity.getNext().setPre(entity.getPre()); 
          entities[index] = entity.getNext(); 
          entity = null; 
        } else {//empty this index 
          entities[index] = null; 
        } 
        size--; 
      } else { 
        entity = entity.getNext(); 
        while (entity != null) { 
          if (entity.getKey().equals(key)) { 
            if (entity.getNext() != null) { 
              entity.getPre().setNext(entity.getNext()); 
              entity.getNext().setPre(entity.getPre()); 
              entity = null; 
            } else { 
              //release the found entity 
              entity.getPre().setNext(null); 
              entity = null; 
            } 
            size--; 
            return; 
          } 
          entity = entity.getNext(); 
        } 
      } 
    } 
  } 
 
  public String toString() { 
    StringBuilder sb = new StringBuilder(); 
    for (int i = 0; i < capacity; i++) { 
      sb.append("index=").append(i).append("["); 
      boolean hasEntity = false; 
      Entity<K, V> entity = entities[i]; 
      if (entity != null) { 
        hasEntity = true; 
      } 
      while (entity != null) { 
        sb.append("[").append(entity.getKey()).append("=").append(entity.getValue()).append("]").append(","); 
        entity = entity.getNext(); 
      } 
      if (hasEntity) { 
        sb.deleteCharAt(sb.length() - 1); 
      } 
      sb.append("]\n"); 
    } 
    return sb.toString(); 
  } 
 
  /** 
   * Simple re-hash strategy, if the size is bigger than capacity, then do re-hash action 
   */ 
  private void reHash() { 
    if (size >= capacity) { 
      int newCapacity = capacity * 2; 
      @SuppressWarnings("unchecked") 
      Entity<K, V>[] newEntities = new Entity[newCapacity]; 
      for (int i = 0; i < capacity; i++) { 
        Entity<K, V> entity = entities[i]; 
        while (entity != null) { 
          put(entity, newEntities, newCapacity); 
          entity = entity.getNext(); 
        } 
      } 
      this.capacity = newCapacity; 
      this.entities = newEntities; 
    } 
  } 
 
  public static void main(String[] args) { 
    MyHashMap<String, String> map = new MyHashMap<String, String>(); 
    map.put("one", "1"); 
    map.put("two", "2"); 
    map.put("three", "3"); 
    map.put("four", "4"); 
    map.put("five", "5"); 
    map.put("six", "6"); 
    map.put("seven", "7"); 
    map.put("eight", "8"); 
    map.put("nine", "9"); 
    map.put("ten", "10"); 
    System.out.println(map.get("one")); 
    System.out.println(map.get("two")); 
    System.out.println(map.get("three")); 
    System.out.println(map.get("four")); 
    System.out.println(map.get("five")); 
    System.out.println(map.get("six")); 
    System.out.println(map.get("seven")); 
    System.out.println(map.get("eight")); 
    System.out.println(map.get("nine")); 
    System.out.println(map.get("ten")); 
    System.out.println(map.toString()); 
 
    map.remove("nine"); 
    map.remove("three"); 
    System.out.println(map.get("one")); 
    System.out.println(map.get("two")); 
    System.out.println(map.get("three")); 
    System.out.println(map.get("four")); 
    System.out.println(map.get("five")); 
    System.out.println(map.get("six")); 
    System.out.println(map.get("seven")); 
    System.out.println(map.get("eight")); 
    System.out.println(map.get("nine")); 
    System.out.println(map.get("ten")); 
    System.out.println(map.toString()); 
  } 
} 
 
class Entity<K, V> { 
  private K key; 
  private V value; 
  private Entity<K, V> pre; 
  private Entity<K, V> next; 
 
  public Entity(K key, V value) { 
    this.key = key; 
    this.value = value; 
  } 
 
  public K getKey() { 
    return key; 
  } 
 
  public void setKey(K key) { 
    this.key = key; 
  } 
 
  public V getValue() { 
    return value; 
  } 
 
  public void setValue(V value) { 
    this.value = value; 
  } 
 
  public Entity<K, V> getPre() { 
    return pre; 
  } 
 
  public void setPre(Entity<K, V> pre) { 
    this.pre = pre; 
  } 
 
  public Entity<K, V> getNext() { 
    return next; 
  } 
 
  public void setNext(Entity<K, V> next) { 
    this.next = next; 
  } 
 
} 

感谢阅读,希望能帮助到大家,谢谢大家对本站的支持!

 类似资料:
  • 本文向大家介绍JS hashMap实例详解,包括了JS hashMap实例详解的使用技巧和注意事项,需要的朋友参考一下 Hashmap是一种非常常用的、应用广泛的数据类型。本文通过实例代码给大家介绍js hashMap的相关知识,具体代码内容如下所示: 以上所述是小编给大家介绍的js hashMap实例详解的相关知识,希望对大家有所帮助!

  • 本人一直很想自己造个 jQuery 的小库,第一是满足下自己,第二是去体验下 jQuery 内部的基情。

  • 本文向大家介绍在knockoutjs 上自己实现的flux(实例讲解),包括了在knockoutjs 上自己实现的flux(实例讲解)的使用技巧和注意事项,需要的朋友参考一下 在knockoutjs 上实现 Flux 单向数据流 状态机,主要解决多个组件之间对数据的耦合问题。 一、其实简单 flux的设计理念和实现方案,很大程度上人借鉴和参考了Vuex的实现,只是简化了某些过程,数据流向图如下:

  • 本文向大家介绍详解 Java HashMap 实现原理,包括了详解 Java HashMap 实现原理的使用技巧和注意事项,需要的朋友参考一下 HashMap 是 Java 中最常见数据结构之一,它能够在 O(1) 时间复杂度存储键值对和根据键值读取值操作。本文将分析其内部实现原理(基于 jdk1.8.0_231)。  数据结构 HashMap 是基于哈希值的一种映射,所谓映射,即可以根据 key

  • 本文向大家介绍如何自己实现一个bind函数?相关面试题,主要包含被问及如何自己实现一个bind函数?时的应答技巧和注意事项,需要的朋友参考一下 参考回答: 原理:通过apply或者call方法来实现。 (1)初始版本 (2) 考虑到原型链 为什么要考虑?因为在new 一个bind过生成的新函数的时候,必须的条件是要继承原函数的原型 //这里需要一个寄生组合继承  

  • 本文向大家介绍java HashMap详解及实例代码,包括了java HashMap详解及实例代码的使用技巧和注意事项,需要的朋友参考一下 java HashMap  Map集合的遍历 方式1,根据键查询值 获取所有键的集合 遍历键的集合,获取每一个键 根据键,查询值 方式2,根据键值对的对象查询键和值 获取所有键值对的对象的集合 遍历键值对的对象的集合,获取到每一个键值对的对象 根据键值对的对象