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<html>
<head>
<title>
Handbuch der Java-Programmierung, 5. Auflage
</title>
</head>
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<script language="JavaScript" src="hjp4lib.js">
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<script language="JavaScript">
installKbdHandler("97,#startofbody;101,#endofbody;116,cover.html;122,k100003.html;115,search.html;105,index.html;100,JDKDOCS;112,APIDOCS;104,k100097.html;106,k100103.html;107,k100105.html;108,k100107.html");
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<table border=0 cellpadding=0 cellspacing=1 width="100%">
<tr bgcolor="#EEFFCC">
<td width="7%" align=center bgcolor="#DDCC99"><a href="cover.html"> Titel </a>
<td width="7%" align=center bgcolor="#DDCC99"><a href="k100003.html"> Inhalt </a>
<td width="7%" align=center bgcolor="#DDCC99"><a href="search.html"> Suchen </a>
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<td width="7%" align=center bgcolor="#DDCC99"><a href="../jdkdocs/index.html" onClick="this.href=getDocIndex()"> DOC </a>
<td align="right">Handbuch der Java-Programmierung, 5. Auflage
<tr bgcolor="#EEFFCC">
<td width="7%" align=center bgcolor="#DDCC99"><a href="k100097.html"> << </a>
<td width="7%" align=center bgcolor="#DDCC99"><a href="k100103.html"> < </a>
<td width="7%" align=center bgcolor="#DDCC99"><a href="k100105.html"> > </a>
<td width="7%" align=center bgcolor="#DDCC99"><a href="k100107.html"> >> </a>
<td width="7%" align=center bgcolor="#DDCC99"><a href="../jdkdocs/api/index.html" onClick="this.href=getApiIndex()"> API </a>
<td align="right">Kapitel 15 - Collections II
</table>
<hr>
<!-- Section -->
<a name="sectlevel2id015007"></a>
<h2>15.7 Die Klasse Collections </h2>
<hr>
<ul>
<li><a href="k100104.html#sectlevel2id015007">15.7 Die Klasse Collections</a>
<ul>
<li><a href="k100104.html#sectlevel3id015007001">15.7.1 Sortieren und Suchen</a>
<li><a href="k100104.html#subsectionsynccollections">15.7.2 Synchronisieren von Collections</a>
<li><a href="k100104.html#sectlevel3id015007003">15.7.3 Erzeugen unveränderlicher Collections</a>
</ul>
</ul>
<hr>
<p>
Im Paket <a href="index_j.html#ixb100127"><font color=#000080><tt>java.util</tt></font></a>
gibt es eine Klasse <a name="ixa101008"><a href="index_c.html#ixb100766"><font color=#000080><tt>Collections</tt></font></a></a>
(man achte auf das »s« am Ende), die eine große Anzahl
statischer Methoden zur Manipulation und Verarbeitung von Collections
enthält. Darunter finden sich Methoden zum Durchsuchen, Sortieren,
Kopieren und Synchronisieren von Collections sowie solche zur Extraktion
von Elementen mit bestimmten Eigenschaften. Wir wollen uns hier nur
einige der interessanten Methoden dieser Klasse ansehen und verweisen
für weitere Informationen auf die JDK-Dokumentation.
<!-- Section -->
<a name="sectlevel3id015007001"></a>
<h3>15.7.1 Sortieren und Suchen </h3>
<p>
Die Klasse <a href="index_c.html#ixb100766"><font color=#000080><tt>Collections</tt></font></a>
enthält zwei Methoden <a name="ixa101009"><a href="index_s.html#ixb100767"><font color=#000080><tt>sort</tt></font></a></a>:
<p>
<table border=0 cellspacing=0 cellpadding=0 width=100% bgcolor="#EEFFCC">
<tr>
<td valign=top width=100%>
<font color="#660066">
<pre>
static void sort(List list)
static void sort(List list, Comparator c)
</pre>
</font>
</td>
<td valign=top>
<a href="../jdkdocs/api/java/util/Collections.html" onClick="this.href=getApiDoc('java.util.Collections')"><font color="#660066" size=-1>java.util.Collections</font></a></td>
</tr>
</table>
<p>
Mit Hilfe von <a href="index_s.html#ixb100767"><font color=#000080><tt>sort</tt></font></a>
können beliebige Listen sortiert werden. Als Argument werden
die Liste und wahlweise ein <a href="index_c.html#ixb100756"><font color=#000080><tt>Comparator</tt></font></a>
übergeben. Fehlt der <a href="index_c.html#ixb100756"><font color=#000080><tt>Comparator</tt></font></a>,
wird die Liste in ihrer natürlichen Ordnung sortiert. Dazu müssen
alle Elemente das <a href="index_c.html#ixb100446"><font color=#000080><tt>Comparable</tt></font></a>-Interface
implementieren und ohne Typfehler paarweise miteinander vergleichbar
sein. Gemäß JDK-Dokumentation verwendet diese Methode ein
modifiziertes Mergesort, das auch im Worst-Case eine Laufzeit von
<i>n*log(n)</i> hat (auch bei der Klasse <a href="index_l.html#ixb100695"><font color=#000080><tt>LinkedList</tt></font></a>)
und damit auch für große Listen geeignet sein sollte.
<p>
Wir wollen als Beispiel noch einmal <a href="k100103.html#treesetsortieren">Listing 15.5</a>
aufgreifen und zeigen, wie man die unsortierten Elemente einer Liste
mit Hilfe der Methode <a href="index_s.html#ixb100767"><font color=#000080><tt>sort</tt></font></a>
sortieren kann:
<a name="listingid015007"></a>
<p>
<table border=0 cellspacing=0 cellpadding=0 width=100% bgcolor="#DDDDDD">
<tr>
<td valign=top>
<font color="#000055">
<pre>
<font color="#555555">001 </font><font color="#00AA00">/* Listing1507.java */</font>
<font color="#555555">002 </font>
<font color="#555555">003 </font><font color="#0000AA">import</font> java.util.*;
<font color="#555555">004 </font>
<font color="#555555">005 </font><font color="#0000AA">public</font> <font color="#0000AA">class</font> Listing1507
<font color="#555555">006 </font>{
<font color="#555555">007 </font> <font color="#0000AA">public</font> <font color="#0000AA">static</font> <font color="#006699">void</font> main(String[] args)
<font color="#555555">008 </font> {
<font color="#555555">009 </font> <font color="#00AA00">//Konstruieren des Sets</font>
<font color="#555555">010 </font> List l = <font color="#0000AA">new</font> ArrayList();
<font color="#555555">011 </font> l.add(<font color="#0000FF">"Kiwi"</font>);
<font color="#555555">012 </font> l.add(<font color="#0000FF">"Kirsche"</font>);
<font color="#555555">013 </font> l.add(<font color="#0000FF">"Ananas"</font>);
<font color="#555555">014 </font> l.add(<font color="#0000FF">"Zitrone"</font>);
<font color="#555555">015 </font> l.add(<font color="#0000FF">"Grapefruit"</font>);
<font color="#555555">016 </font> l.add(<font color="#0000FF">"Banane"</font>);
<font color="#555555">017 </font> <font color="#00AA00">//Unsortierte Ausgabe</font>
<font color="#555555">018 </font> Iterator it = l.iterator();
<font color="#555555">019 </font> <font color="#0000AA">while</font> (it.hasNext()) {
<font color="#555555">020 </font> System.out.println((String)it.next());
<font color="#555555">021 </font> }
<font color="#555555">022 </font> System.out.println(<font color="#0000FF">"---"</font>);
<font color="#555555">023 </font> <font color="#00AA00">//Sortierte Ausgabe</font>
<font color="#555555">024 </font> Collections.sort(l);
<font color="#555555">025 </font> it = l.iterator();
<font color="#555555">026 </font> <font color="#0000AA">while</font> (it.hasNext()) {
<font color="#555555">027 </font> System.out.println((String)it.next());
<font color="#555555">028 </font> }
<font color="#555555">029 </font> }
<font color="#555555">030 </font>}</pre>
</font>
</td>
<td valign=top align=right>
<a href="../examples/Listing1507.java"><font color="#000055" size=-1>Listing1507.java</font></a></td>
</tr>
</table>
<i>
Listing 15.7: Sortieren einer Liste</i></p>
<p>
Die Ausgabe des Programms lautet:
<font color="#333300">
<pre>
Kiwi
Kirsche
Ananas
Zitrone
Grapefruit
Banane
---
Ananas
Banane
Grapefruit
Kirsche
Kiwi
Zitrone
</pre>
</font>
<p>
Muß in einer großen Liste wiederholt gesucht werden, macht
es Sinn, diese einmal zu sortieren und anschließend eine <a name="ixa101010"><i>binäre
Suche</i></a> zu verwenden. Dabei wird das
gewünschte Element durch eine Intervallschachtelung mit fortgesetzter
Halbierung der Intervallgröße immer weiter eingegrenzt,
und das gesuchte Element ist nach spätestens log(n) Schritten
gefunden. Die binäre Suche wird mit Hilfe der Methoden <a name="ixa101011"><a href="index_b.html#ixb100769"><font color=#000080><tt>binarySearch</tt></font></a></a>
realisiert:
<p>
<table border=0 cellspacing=0 cellpadding=0 width=100% bgcolor="#EEFFCC">
<tr>
<td valign=top width=100%>
<font color="#660066">
<pre>
static int binarySearch(List list, Object key)
static int binarySearch(List list, Object key, Comparator c)
</pre>
</font>
</td>
<td valign=top>
<a href="../jdkdocs/api/java/util/Collections.html" onClick="this.href=getApiDoc('java.util.Collections')"><font color="#660066" size=-1>java.util.Collections</font></a></td>
</tr>
</table>
<p>
Auch hier gibt es wieder eine Variante, die gemäß der natürlichen
Ordnung vorgeht, und eine zweite, die einen expliziten <a href="index_c.html#ixb100756"><font color=#000080><tt>Comparator</tt></font></a>
erfordert.
<!-- Section -->
<a name="subsectionsynccollections"></a>
<h3>15.7.2 Synchronisieren von Collections<a name="ixa101012"></a>
</h3>
<p>
Wir haben bereits mehrfach erwähnt, dass die neuen Collections
des JDK 1.2 nicht thread-sicher sind und wir aus Performancegründen
auf den Gebrauch des Schlüsselworts <a href="index_s.html#ixb100715"><font color=#000080><tt>synchronized</tt></font></a>
weitgehend verzichtet haben. Damit in einer Umgebung, bei der von
mehr als einem Thread auf eine Collection zugegriffen werden kann,
nicht alle Manipulationen vom Aufrufer synchronisiert werden müssen,
gibt es einige Methoden, die eine unsynchronisierte Collection in
eine synchronisierte verwandeln:
<p>
<table border=0 cellspacing=0 cellpadding=0 width=100% bgcolor="#EEFFCC">
<tr>
<td valign=top width=100%>
<font color="#660066">
<pre>
static Collection synchronizedCollection(Collection c)
static List synchronizedList(List list)
static Map synchronizedMap(Map m)
static Set synchronizedSet(Set s)
static SortedMap synchronizedSortedMap(SortedMap m)
static SortedSet synchronizedSortedSet(SortedSet s)
</pre>
</font>
</td>
<td valign=top>
<a href="../jdkdocs/api/java/util/Collections.html" onClick="this.href=getApiDoc('java.util.Collections')"><font color="#660066" size=-1>java.util.Collections</font></a></td>
</tr>
</table>
<p>
Die Methoden erzeugen jeweils aus der als Argument übergebenen
Collection eine synchronisierte Variante und geben diese an den Aufrufer
zurück. Erreicht wird dies, indem eine neue Collection desselben
Typs erzeugt wird, deren sämtliche Methoden synchronisiert sind.
Wird eine ihrer Methoden aufgerufen, leitet sie den Aufruf innerhalb
eines <a href="index_s.html#ixb100715"><font color=#000080><tt>synchronized</tt></font></a>-Blocks
einfach an die als Membervariable gehaltene Original-Collection weiter
(dieses Designpattern entspricht etwa dem in <a href="k100068.html#delegatepattern">Abschnitt 10.4.6</a>
vorgestellten <a name="ixa101013">Delegate-Pattern</a>).
<!-- Section -->
<a name="sectlevel3id015007003"></a>
<h3>15.7.3 Erzeugen unveränderlicher Collections<a name="ixa101014"></a>
</h3>
<p>
Analog zum Erzeugen von synchronisierten Collections gibt es einige
Methoden, mit denen aus gewöhnlichen Collections <i>unveränderliche</i>
Collections erzeugt werden können:
<p>
<table border=0 cellspacing=0 cellpadding=0 width=100% bgcolor="#EEFFCC">
<tr>
<td valign=top width=100%>
<font color="#660066">
<pre>
static Collection unmodifiableCollection(Collection c)
static List unmodifiableList(List list)
static Map unmodifiableMap(Map m)
static Set unmodifiableSet(Set s)
static SortedMap unmodifiableSortedMap(SortedMap m)
static SortedSet unmodifiableSortedSet(SortedSet s)
</pre>
</font>
</td>
<td valign=top>
<a href="../jdkdocs/api/java/util/Collections.html" onClick="this.href=getApiDoc('java.util.Collections')"><font color="#660066" size=-1>java.util.Collections</font></a></td>
</tr>
</table>
<p>
Auch hier wird jeweils eine Wrapper-Klasse erzeugt, deren Methodenaufrufe
an die Original-Collection delegiert werden. Alle Methoden, mit denen
die Collection verändert werden könnte, werden so implementiert,
dass sie beim Aufruf eine Ausnahme des Typs <a href="index_u.html#ixb100726"><font color=#000080><tt>UnsupportedOperationException</tt></font></a>
auslösen.
<hr>
<table border=0 cellpadding=0 cellspacing=1 width="100%">
<tr bgcolor="#EEFFCC">
<td width="7%" align=center bgcolor="#DDCC99"><a href="cover.html"> Titel </a>
<td width="7%" align=center bgcolor="#DDCC99"><a href="k100003.html"> Inhalt </a>
<td width="7%" align=center bgcolor="#DDCC99"><a href="search.html"> Suchen </a>
<td width="7%" align=center bgcolor="#DDCC99"><a href="index.html"> Index </a>
<td width="7%" align=center bgcolor="#DDCC99"><a href="../jdkdocs/index.html" onClick="this.href=getDocIndex()"> DOC </a>
<td align="right">Handbuch der Java-Programmierung, 5. Auflage, Addison
Wesley, Version 5.0.1
<tr bgcolor="#EEFFCC">
<td width="7%" align=center bgcolor="#DDCC99"><a href="k100097.html"> << </a>
<td width="7%" align=center bgcolor="#DDCC99"><a href="k100103.html"> < </a>
<td width="7%" align=center bgcolor="#DDCC99"><a href="k100105.html"> > </a>
<td width="7%" align=center bgcolor="#DDCC99"><a href="k100107.html"> >> </a>
<td width="7%" align=center bgcolor="#DDCC99"><a href="../jdkdocs/api/index.html" onClick="this.href=getApiIndex()"> API </a>
<td align="right">© 1998, 2007 Guido Krüger & Thomas
Stark, <a href="http://www.javabuch.de">http://www.javabuch.de</a>
</table>
<a name="endofbody"></a>
</body>
</html>
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