java 实现泛型List接口
2014-08-16 22:04
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import java.util.Collection;
import java.util.Iterator;
import java.util.List;
import java.util.ListIterator;
import java.util.RandomAccess;
public class MyList<T> implements List<T>, RandomAccess, Cloneable, java.io.Serializable {
/**
*
*/
private static final long serialVersionUID = 1L;
private T[] objs; // 数组容器对象
private final int BUF = 16; // 数组初始长度，默认为16
private final double EXT = 2; // 如果不够,默认增加的长度为原数组的2倍
private final double PER = 0.5; // 空白处大于这个百分比就缩短长度
private int count = 0; // 实际的长度(去掉尾部NULL元素)
/**
* 建立一个初始长度为10的容器
*/
@SuppressWarnings("unchecked")
public MyList(){
objs = (T[]) new Object[BUF];
}
private MyList(T[] obj){
objs = obj.clone();
}
/**
* 返回实际集合长度
*/
@Override
public int size() {
return count;
}
/**
* 集合是否为空(长度是否为0)
*/
@Override
public boolean isEmpty() {
return count == 0;
}
/**
* 如果列表包含指定的元素，则返回 true
*/
@Override
public boolean contains(Object o) {
for (Object obj : objs) {
if (o.equals(obj)) return true;
}
return false;
}
/**
* 返回此集合的迭代器
*/
@Override
public Iterator<T> iterator() {
return new Itr();
}
/**
* 返回数组
*/
@Override
public T[] toArray() {
return newArray();
}
/**
* 返回按适当顺序（从第一个元素到最后一个元素） 包含列表中所有元素的数组；返回数组的运行时类型是指定数组的运行时类型。
*/
@SuppressWarnings({ "hiding", "unchecked" })
@Override
public <T> T[] toArray(T[] a) {
if (a.length <= count) {
return (T[]) newArray();
} else {
T[] obj = (T[]) newArray();
for (int i = 0; i < a.length; i++) {
if (i <= obj.length) a[i] = obj[i];
else a[i] = null;
}
return obj;
}
}
/**
* 添加元素到尾部
*/
@Override
public boolean add(T e) {
if (e == null) throw new NullPointerException("指定的对象为空");
extSize();
objs[count] = e;
count++;
return true;
}
/**
* 移除指定的第一个出现的元素
*/
@Override
public boolean remove(Object o) {
if (o == null) throw new NullPointerException("指定的对象为null");
return delete(o);
}
/**
* 如果列表包含指定 collection 的所有元素，则返回 true。
*/
@SuppressWarnings({"unchecked", "rawtypes" })
@Override
public boolean containsAll(Collection<?> c) {
T[] objsclone = objs.clone();
for (Iterator it = c.iterator(); it.hasNext();) {
boolean flag = false;
T o = (T) it.next();
if (o == null) throw new NullPointerException("指定的对象有空元素");
for (int i = 0; i < objsclone.length; i++) {
if (o.equals(objsclone[i])) {
objsclone[i] = null;
flag = true;
break;
}
}
if (!flag) return false;
}
return true;
}
/**
* 合并指定集合到尾部
*/
@SuppressWarnings({"unchecked", "rawtypes" })
@Override
public boolean addAll(Collection<? extends T> c) {
if (c.size() == 0) return false;
changeArray(count + c.size() + BUF);
int x = count - 1;
for (Iterator it = c.iterator(); it.hasNext(); x++) {
objs[x] = (T) it.next();
count++;
}
return true;
}
/**
* 添加一组元素到指定位置
*/
@SuppressWarnings({"unchecked", "rawtypes" })
@Override
public boolean addAll(int index, Collection<? extends T> c) {
if (index < 0) throw new IndexOutOfBoundsException("角标不能小于零");
else if (index > objs.length - 1) throw new IndexOutOfBoundsException("角标超出范围");
move(index, c.size());
if (objs[index] != null) throw new NullPointerException("原位置不为空");
Iterator it = c.iterator();
for (int i = index; it.hasNext(); i++) {
objs[i] = (T) it.next();
}
return true;
}
/**
* 删除含有指定列表的元素
*/
@Override
public boolean removeAll(Collection<?> c) {
for (Object o : c) {
if (!delete(o)) throw new NullPointerException("此列表包含了一个空元素");
}
return true;
}
/**
* 仅在列表中保留指定 collection 中所包含的元素,取交集
*/
@SuppressWarnings({"unchecked" })
@Override
public boolean retainAll(Collection<?> c) {
int len = count < c.size() ? count : c.size();
T[] objsclone = (T[]) new Object[len];
int x = 0;
for (Iterator<T> it = (Iterator<T>) c.iterator(); it.hasNext();) {
for (int i = 0; i < count; i++) {
Object o = it.next();
if (o == null) continue;
if (o.equals(objs[i])) {
objsclone[x] = objs[i];
objs[i] = null;
x++;
}
}
}
objs = objsclone;
count = x;
return true;
}
/**
* 清空集合
*/
@SuppressWarnings("unchecked")
@Override
public void clear() {
if (objs.length == BUF && count == 0) return;
objs = (T[]) new Object[BUF];
count = 0;
}
/**
* 获取指定下标的元素
*/
@Override
public T get(int index) {
if (index < 0) throw new IndexOutOfBoundsException("下标不能小于零");
else if (index > objs.length - 1) throw new IndexOutOfBoundsException("下标超出范围");
return objs[index];
}
/**
* 设置指定下标的值,返回以前的的值
*/
@Override
public T set(int index, T element) {
if (element == null) throw new NullPointerException("指定的对象为空");
else if (index < 0) throw new IndexOutOfBoundsException("下标不能小于零");
else if (index > objs.length - 1) throw new IndexOutOfBoundsException("下标超出范围");
T old = objs[index];
objs[index] = element;
return old;
}
/**
* 添加元素到指定位置
*/
@Override
public void add(int index, T element) {
if (element == null) throw new NullPointerException("指定的对象为空");
move(index, 1);
if (objs[index] != null) throw new NullPointerException("原位置不为空");
objs[index] = element;
count++;
}
/**
* 移除指定下标元素,返回移除的值
*/
@Override
public T remove(int index) {
if (index < 0) throw new IndexOutOfBoundsException("角标不能小于零");
else if (index > objs.length - 1) throw new IndexOutOfBoundsException("角标超出范围");
T old = delete(index);
return old;
}
/**
* 返回此列表中第一次出现的指定元素的索引；如果此列表不包含该元素，则返回 -1。
*/
@Override
public int indexOf(Object o) {
if (o == null) throw new NullPointerException("指定的对象为空");
for (int i = 0; i < objs.length; i++) {
if (objs[i].equals(o)) return i;
}
return -1;
}
/**
* 返回此列表中最后出现的指定元素的索引；如果列表不包含此元素，则返回 -1。
*/
@Override
public int lastIndexOf(Object o) {
if (o == null) throw new NullPointerException("指定的对象为空");
for (int i = objs.length - 1; i <= 0; i--) {
if (objs[i].equals(o)) return i;
}
return -1;
}
/**
* 返回此集合的ListIterator迭代器
*/
@Override
public ListIterator<T> listIterator() {
return new listItr();
}
/**
* 返回一个ListIterator迭代器,初始位置在index
*/
@Override
public ListIterator<T> listIterator(int index) {
return new listItr(index);
}
/**
* 返回列表中指定的 fromIndex（包括 ）和 toIndex（不包括）之间的部分视图。
*/
@SuppressWarnings({ "unchecked", "rawtypes" })
@Override
public List<T> subList(int fromIndex, int toIndex) {
if (fromIndex > toIndex) return null;
else if (count == 0) return null;
else if (fromIndex < 0) return null;
T[] arr = (T[]) new Object[toIndex - fromIndex + 1];
int x = 0;
for (int i = 0; i < count; i++) {
if (i >= fromIndex && i < toIndex) {
arr[x++] = objs[i];
}
}
return new MyList(arr);
}
/**
* 返回指定格式文本 [element1,element2,...]
*/
@Override
public String toString() {
String str = "[";
for (int i = 0; i < count; i++) {
if (i == count - 1) str += objs[i];
else str += objs[i] + ",";
}
str += "]";
return str;
}
// Iterator迭代器
private class Itr implements Iterator<T> {
private int cor = -1; // 指针位置
// 是否有下一个
@Override
public boolean hasNext() {
int index = cor + 1;
if (index < 0 || index >= count) return false;
return true;
}
// 下一个
@Override
public T next() {
if (!hasNext()) return null;
return objs[++cor];
}
// 删除
@Override
public void remove() {
delete(cor);
}
}
// ListIterator迭代器
private class listItr implements ListIterator<T> {
private int cor; // 指针位置
listItr(){
cor = -1;
}
listItr(int index){
cor = index - 1;
}
// 是否有下个元素
@Override
public boolean hasNext() {
int index = cor + 1;
if (index < 0 || index >= count) return false;
return true;
}
// 返回列表中的下一个元素。
@Override
public T next() {
if (!hasNext()) return null;
return objs[++cor];
}
// 前面是否有元素
@Override
public boolean hasPrevious() {
int index = cor - 1;
if (index < 0 || index >= count) return false;
return true;
}
// 返回列表中的前一个元素。
@Override
public T previous() {
if (!hasPrevious()) return null;
return objs[--cor];
}
// 获取前面一个元素的位置
@Override
public int nextIndex() {
return cor + 1;
}
// 获取后面一个元素的位置
@Override
public int previousIndex() {
return cor;
}
// 删除迭代处的元素
@Override
public void remove() {
delete(cor);
}
// 设置迭代处位置新的值
@Override
public void set(T e) {
if (e == null) throw new NullPointerException("指定的对象为空");
objs[cor] = e;
}
// 添加到尾部
@Override
public void add(T e) {
if (e == null) throw new NullPointerException("指定的对象为空");
extSize();
objs[count] = e;
count++;
}
}
private T delete(int index) {
// 删除指定位置的元素,后面的往前移动
T old = objs[index];
if (index == count - 1) {
objs[index] = null;
count--;// 实际长度减少1
removeNull();
return old;
}
for (; index < count - 1; index++) {
objs[index] = objs[index + 1];
}
objs[count - 1] = null;
count--;// 实际长度减少1
removeNull();
return old;
}
private boolean delete(Object o) {
// 删除指定的找到的第一个元素,后面的往前移动
if (o == null) return false;
for (int i = 0; i < objs.length - 1; i++) {
if (o.equals(objs[i])) {
return delete(i) != null;
}
}
return false;
}
private void move(int index, int length) {
// 从指定位置往后移动
changeArray(objs.length + length);
for (int i = count - 1; i >= index; i--) {
objs[i + length] = objs[i];
objs[i] = null;
}
}
private void extSize() {
// 数组长度扩充
if (objs.length == count) changeArray((int) (count * EXT) + BUF + count);
}
@SuppressWarnings("unchecked")
private void changeArray(int length) {
// 改变数组,(加长或缩短)
T[] ar = (T[]) new Object[length];
for (int i = 0; i < count; i++) {
ar[i] = objs[i];
}
objs = ar;
}
private void removeNull() {
// 缩小长度
if ((double) count / objs.length < PER) changeArray(count + BUF);
}
@SuppressWarnings("unchecked")
private T[] newArray() {
// /复制一个数组,返回有效长度
if (objs.length == count) return objs.clone();
T[] o = (T[]) new Object[count];
for (int i = 0; i < count; i++) {
o[i] = objs[i];
}
return o;
}
}
import java.util.Iterator;
import java.util.List;
import java.util.ListIterator;
import java.util.RandomAccess;
public class MyList<T> implements List<T>, RandomAccess, Cloneable, java.io.Serializable {
/**
*
*/
private static final long serialVersionUID = 1L;
private T[] objs; // 数组容器对象
private final int BUF = 16; // 数组初始长度，默认为16
private final double EXT = 2; // 如果不够,默认增加的长度为原数组的2倍
private final double PER = 0.5; // 空白处大于这个百分比就缩短长度
private int count = 0; // 实际的长度(去掉尾部NULL元素)
/**
* 建立一个初始长度为10的容器
*/
@SuppressWarnings("unchecked")
public MyList(){
objs = (T[]) new Object[BUF];
}
private MyList(T[] obj){
objs = obj.clone();
}
/**
* 返回实际集合长度
*/
@Override
public int size() {
return count;
}
/**
* 集合是否为空(长度是否为0)
*/
@Override
public boolean isEmpty() {
return count == 0;
}
/**
* 如果列表包含指定的元素，则返回 true
*/
@Override
public boolean contains(Object o) {
for (Object obj : objs) {
if (o.equals(obj)) return true;
}
return false;
}
/**
* 返回此集合的迭代器
*/
@Override
public Iterator<T> iterator() {
return new Itr();
}
/**
* 返回数组
*/
@Override
public T[] toArray() {
return newArray();
}
/**
* 返回按适当顺序（从第一个元素到最后一个元素） 包含列表中所有元素的数组；返回数组的运行时类型是指定数组的运行时类型。
*/
@SuppressWarnings({ "hiding", "unchecked" })
@Override
public <T> T[] toArray(T[] a) {
if (a.length <= count) {
return (T[]) newArray();
} else {
T[] obj = (T[]) newArray();
for (int i = 0; i < a.length; i++) {
if (i <= obj.length) a[i] = obj[i];
else a[i] = null;
}
return obj;
}
}
/**
* 添加元素到尾部
*/
@Override
public boolean add(T e) {
if (e == null) throw new NullPointerException("指定的对象为空");
extSize();
objs[count] = e;
count++;
return true;
}
/**
* 移除指定的第一个出现的元素
*/
@Override
public boolean remove(Object o) {
if (o == null) throw new NullPointerException("指定的对象为null");
return delete(o);
}
/**
* 如果列表包含指定 collection 的所有元素，则返回 true。
*/
@SuppressWarnings({"unchecked", "rawtypes" })
@Override
public boolean containsAll(Collection<?> c) {
T[] objsclone = objs.clone();
for (Iterator it = c.iterator(); it.hasNext();) {
boolean flag = false;
T o = (T) it.next();
if (o == null) throw new NullPointerException("指定的对象有空元素");
for (int i = 0; i < objsclone.length; i++) {
if (o.equals(objsclone[i])) {
objsclone[i] = null;
flag = true;
break;
}
}
if (!flag) return false;
}
return true;
}
/**
* 合并指定集合到尾部
*/
@SuppressWarnings({"unchecked", "rawtypes" })
@Override
public boolean addAll(Collection<? extends T> c) {
if (c.size() == 0) return false;
changeArray(count + c.size() + BUF);
int x = count - 1;
for (Iterator it = c.iterator(); it.hasNext(); x++) {
objs[x] = (T) it.next();
count++;
}
return true;
}
/**
* 添加一组元素到指定位置
*/
@SuppressWarnings({"unchecked", "rawtypes" })
@Override
public boolean addAll(int index, Collection<? extends T> c) {
if (index < 0) throw new IndexOutOfBoundsException("角标不能小于零");
else if (index > objs.length - 1) throw new IndexOutOfBoundsException("角标超出范围");
move(index, c.size());
if (objs[index] != null) throw new NullPointerException("原位置不为空");
Iterator it = c.iterator();
for (int i = index; it.hasNext(); i++) {
objs[i] = (T) it.next();
}
return true;
}
/**
* 删除含有指定列表的元素
*/
@Override
public boolean removeAll(Collection<?> c) {
for (Object o : c) {
if (!delete(o)) throw new NullPointerException("此列表包含了一个空元素");
}
return true;
}
/**
* 仅在列表中保留指定 collection 中所包含的元素,取交集
*/
@SuppressWarnings({"unchecked" })
@Override
public boolean retainAll(Collection<?> c) {
int len = count < c.size() ? count : c.size();
T[] objsclone = (T[]) new Object[len];
int x = 0;
for (Iterator<T> it = (Iterator<T>) c.iterator(); it.hasNext();) {
for (int i = 0; i < count; i++) {
Object o = it.next();
if (o == null) continue;
if (o.equals(objs[i])) {
objsclone[x] = objs[i];
objs[i] = null;
x++;
}
}
}
objs = objsclone;
count = x;
return true;
}
/**
* 清空集合
*/
@SuppressWarnings("unchecked")
@Override
public void clear() {
if (objs.length == BUF && count == 0) return;
objs = (T[]) new Object[BUF];
count = 0;
}
/**
* 获取指定下标的元素
*/
@Override
public T get(int index) {
if (index < 0) throw new IndexOutOfBoundsException("下标不能小于零");
else if (index > objs.length - 1) throw new IndexOutOfBoundsException("下标超出范围");
return objs[index];
}
/**
* 设置指定下标的值,返回以前的的值
*/
@Override
public T set(int index, T element) {
if (element == null) throw new NullPointerException("指定的对象为空");
else if (index < 0) throw new IndexOutOfBoundsException("下标不能小于零");
else if (index > objs.length - 1) throw new IndexOutOfBoundsException("下标超出范围");
T old = objs[index];
objs[index] = element;
return old;
}
/**
* 添加元素到指定位置
*/
@Override
public void add(int index, T element) {
if (element == null) throw new NullPointerException("指定的对象为空");
move(index, 1);
if (objs[index] != null) throw new NullPointerException("原位置不为空");
objs[index] = element;
count++;
}
/**
* 移除指定下标元素,返回移除的值
*/
@Override
public T remove(int index) {
if (index < 0) throw new IndexOutOfBoundsException("角标不能小于零");
else if (index > objs.length - 1) throw new IndexOutOfBoundsException("角标超出范围");
T old = delete(index);
return old;
}
/**
* 返回此列表中第一次出现的指定元素的索引；如果此列表不包含该元素，则返回 -1。
*/
@Override
public int indexOf(Object o) {
if (o == null) throw new NullPointerException("指定的对象为空");
for (int i = 0; i < objs.length; i++) {
if (objs[i].equals(o)) return i;
}
return -1;
}
/**
* 返回此列表中最后出现的指定元素的索引；如果列表不包含此元素，则返回 -1。
*/
@Override
public int lastIndexOf(Object o) {
if (o == null) throw new NullPointerException("指定的对象为空");
for (int i = objs.length - 1; i <= 0; i--) {
if (objs[i].equals(o)) return i;
}
return -1;
}
/**
* 返回此集合的ListIterator迭代器
*/
@Override
public ListIterator<T> listIterator() {
return new listItr();
}
/**
* 返回一个ListIterator迭代器,初始位置在index
*/
@Override
public ListIterator<T> listIterator(int index) {
return new listItr(index);
}
/**
* 返回列表中指定的 fromIndex（包括 ）和 toIndex（不包括）之间的部分视图。
*/
@SuppressWarnings({ "unchecked", "rawtypes" })
@Override
public List<T> subList(int fromIndex, int toIndex) {
if (fromIndex > toIndex) return null;
else if (count == 0) return null;
else if (fromIndex < 0) return null;
T[] arr = (T[]) new Object[toIndex - fromIndex + 1];
int x = 0;
for (int i = 0; i < count; i++) {
if (i >= fromIndex && i < toIndex) {
arr[x++] = objs[i];
}
}
return new MyList(arr);
}
/**
* 返回指定格式文本 [element1,element2,...]
*/
@Override
public String toString() {
String str = "[";
for (int i = 0; i < count; i++) {
if (i == count - 1) str += objs[i];
else str += objs[i] + ",";
}
str += "]";
return str;
}
// Iterator迭代器
private class Itr implements Iterator<T> {
private int cor = -1; // 指针位置
// 是否有下一个
@Override
public boolean hasNext() {
int index = cor + 1;
if (index < 0 || index >= count) return false;
return true;
}
// 下一个
@Override
public T next() {
if (!hasNext()) return null;
return objs[++cor];
}
// 删除
@Override
public void remove() {
delete(cor);
}
}
// ListIterator迭代器
private class listItr implements ListIterator<T> {
private int cor; // 指针位置
listItr(){
cor = -1;
}
listItr(int index){
cor = index - 1;
}
// 是否有下个元素
@Override
public boolean hasNext() {
int index = cor + 1;
if (index < 0 || index >= count) return false;
return true;
}
// 返回列表中的下一个元素。
@Override
public T next() {
if (!hasNext()) return null;
return objs[++cor];
}
// 前面是否有元素
@Override
public boolean hasPrevious() {
int index = cor - 1;
if (index < 0 || index >= count) return false;
return true;
}
// 返回列表中的前一个元素。
@Override
public T previous() {
if (!hasPrevious()) return null;
return objs[--cor];
}
// 获取前面一个元素的位置
@Override
public int nextIndex() {
return cor + 1;
}
// 获取后面一个元素的位置
@Override
public int previousIndex() {
return cor;
}
// 删除迭代处的元素
@Override
public void remove() {
delete(cor);
}
// 设置迭代处位置新的值
@Override
public void set(T e) {
if (e == null) throw new NullPointerException("指定的对象为空");
objs[cor] = e;
}
// 添加到尾部
@Override
public void add(T e) {
if (e == null) throw new NullPointerException("指定的对象为空");
extSize();
objs[count] = e;
count++;
}
}
private T delete(int index) {
// 删除指定位置的元素,后面的往前移动
T old = objs[index];
if (index == count - 1) {
objs[index] = null;
count--;// 实际长度减少1
removeNull();
return old;
}
for (; index < count - 1; index++) {
objs[index] = objs[index + 1];
}
objs[count - 1] = null;
count--;// 实际长度减少1
removeNull();
return old;
}
private boolean delete(Object o) {
// 删除指定的找到的第一个元素,后面的往前移动
if (o == null) return false;
for (int i = 0; i < objs.length - 1; i++) {
if (o.equals(objs[i])) {
return delete(i) != null;
}
}
return false;
}
private void move(int index, int length) {
// 从指定位置往后移动
changeArray(objs.length + length);
for (int i = count - 1; i >= index; i--) {
objs[i + length] = objs[i];
objs[i] = null;
}
}
private void extSize() {
// 数组长度扩充
if (objs.length == count) changeArray((int) (count * EXT) + BUF + count);
}
@SuppressWarnings("unchecked")
private void changeArray(int length) {
// 改变数组,(加长或缩短)
T[] ar = (T[]) new Object[length];
for (int i = 0; i < count; i++) {
ar[i] = objs[i];
}
objs = ar;
}
private void removeNull() {
// 缩小长度
if ((double) count / objs.length < PER) changeArray(count + BUF);
}
@SuppressWarnings("unchecked")
private T[] newArray() {
// /复制一个数组,返回有效长度
if (objs.length == count) return objs.clone();
T[] o = (T[]) new Object[count];
for (int i = 0; i < count; i++) {
o[i] = objs[i];
}
return o;
}
}
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