Какие операции над collection допустимы
К списку вопросов по всем темам
Вопросы
1. Дайте определение понятию “коллекция”.
2. Назовите преимущества использования коллекций.
3. Какие данные могут хранить коллекции?
4. Какова иерархия коллекций?
5. Что вы знаете о коллекциях типа List?
6. Что вы знаете о коллекциях типа Set?
7. Что вы знаете о коллекциях типа Queue?
8. Что вы знаете о коллекциях типа Map, в чем их принципиальное отличие?
9. Назовите основные реализации List, Set, Map.
10. Какие реализации SortedSet вы знаете и в чем их особенность?
11. В чем отличия/сходства List и Set?
12. Что разного/общего у классов ArrayList и LinkedList, когда лучше использовать ArrayList, а когда LinkedList?
13. В каких случаях разумно использовать массив, а не ArrayList?
14. Чем отличается ArrayList от Vector?
15. Что вы знаете о реализации классов HashSet и TreeSet?
16. Чем отличаются HashMap и TreeMap? Как они устроены и работают? Что со временем доступа к объектам, какие зависимости?
17. Что такое Hashtable, чем она отличается от HashMap? На сегодняшний день она deprecated, как все-таки использовать нужную функциональность?
18. Что будет, если в Map положить два значения с одинаковым ключом?
19. Как задается порядок следования объектов в коллекции, как отсортировать коллекцию?
20. Дайте определение понятию “итератор”.
21. Какую функциональность представляет класс Collections?
22. Как получить не модифицируемую коллекцию?
23. Какие коллекции синхронизированы?
24. Как получить синхронизированную коллекцию из не синхронизированной?
25. Как получить коллекцию только для чтения?
26. Почему Map не наследуется от Collection?
27. В чем разница между Iterator и Enumeration?
28. Как реализован цикл foreach?
29. Почему нет метода iterator.add() чтобы добавить элементы в коллекцию?
30. Почему в классе iterator нет метода для получения следующего элемента без передвижения курсора?
31. В чем разница между Iterator и ListIterator?
32. Какие есть способы перебора всех элементов List?
33. В чем разница между fail-safe и fail-fast свойствами?
34. Что делать, чтобы не возникло исключение ConcurrentModificationException?
35. Что такое стек и очередь, расскажите в чем их отличия?
36. В чем разница между интерфейсами Comparable и Comparator?
37. Почему коллекции не наследуют интерфейсы Cloneable и Serializable?
Ответы
Тема коллекций невероятно обширная и для того, чтобы ответить на каждый вопрос глубоко нужна отдельная статья почти под каждый вопрос. При проработке этого раздела рекомендую прочитать дополнительный материал, указанный в ответах.
1. Дайте определение понятию “коллекция”.
Коллекциями/контейнерами в Java принято называть классы, основная цель которых – хранить набор других элементов.
2. Назовите преимущества использования коллекций.
Массивы обладают значительными недостатками. Одним из них является конечный размер массива, как следствие, необходимость следить за размером массива. Другим — индексная адресация, что не всегда удобно, т.к. ограничивает возможности добавления и удаления объектов. Чтобы избавиться от этих недостатков уже несколько десятилетий программисты используют рекурсивные типы данных, такие как списки и деревья. Стандартный набор коллекций Java служит для избавления программиста от необходимости самостоятельно реализовывать эти типы данных и снабжает его дополнительными возможностями.
3. Какие данные могут хранить коллекции?
Коллекции могут хранить любые ссылочные типы данных.
4. Какова иерархия коллекций?
Здесь следует обратить внимание, что interface Map не входит в иерархию interface Collection.
С Java 1.6 классы TreeSet и TreeMap имплементируют интерфейсы NavigableSet и NavigableMap, которые расширяют интерфейсы SortedSet и SortedMap соответственно (SortedSet и SortedMap расширяют Set и Map).
5. Что вы знаете о коллекциях типа List?
6. Что вы знаете о коллекциях типа Set?
7. Что вы знаете о коллекциях типа Queue?
Методы remove() и poll() удаляют верхушку очереди и возвращают ее. Какой элемент будет удален (первый или последний) зависит от реализации очереди. Методы remove() и poll() отличаются лишь поведением, когда очередь пустая: метод remove() генерирует исключение, а метод poll() возвращает null .
Методы element() и peek() возвращают (но не удаляют) верхушку очереди.
java.util.Queue<E> реализует FIFO–буфер. Позволяет добавлять и получать объекты. При этом объекты могут быть получены в том порядке, в котором они были добавлены.
Реализации: java.util.ArrayDeque<E> , java.util.LinkedList<E> .
java.util.Deque<E> наследует java.util.Queue<E> . Двунаправленная очередь. Позволяет добавлять и удалять объекты с двух концов. Так же может быть использован в качестве стека.
Реализации: java.util.ArrayDeque<E> , java.util.LinkedList<E> .
8. Что вы знаете о коллекциях типа Map, в чем их принципиальное отличие?
Интерфейс java.util.Map<K,V> используется для отображения каждого элемента из одного множества объектов (ключей) на другое (значений). При этом, каждому элементу из множества ключей ставится в соответствие множество значений. В то же время одному элементу из множества значений может соответствовать 1, 2 и более элементов из множества ключей. Интерфейс java.util.Map<K,V> описывает функциональность ассоциативных массивов.
Реализации: java.util.HashMap<K,V> , java.util.LinkedHashMap<K,V> , java.util.TreeMap<K,V> , java.util.WeakHashMap<K,V> .
java.util.SortedMap<K,V> наследует java.util.Map<K,V> . Реализации этого интерфейса обеспечивают хранение элементов множества ключей в порядке возрастания (см. java.util.SortedSet). Реализации: java.util.TreeMap<K,V> .
9. Назовите основные реализации List, Set, Map.
Интерфейс | Класс/Реализация | Описание |
---|---|---|
List | ArrayList | Список |
LinkedList | Список | |
Vector | Вектор | |
Stack | Стек | |
Set | HashSet | Множество |
TreeSet | Множество | |
SortedSet (расширяющий интерфейс) | Отсортированное множество | |
Map | HashMap | Карта/Словарь |
TreeMap | Карта/Словарь | |
SortedMap (расширяющий интерфейс) | Отсортированный словарь | |
Hashtable | Хеш-таблица |
10. Какие реализации SortedSet вы знаете и в чем их особенность?
11. В чем отличия/сходства List и Set?
Оба унаследованы от Collection , а значит имеют одинаковый набор и сигнатуры методов. List хранит объекты в порядке вставки, элемент можно получить по индексу. Set не может хранить одинаковых элементов.
12. Что разного/общего у классов ArrayList и LinkedList, когда лучше использовать ArrayList, а когда LinkedList?
ArrayList реализован внутри в виде обычного массива . Поэтому при вставке элемента в середину, приходится сначала сдвигать на один все элементы после него, а уже затем в освободившееся место вставлять новый элемент. Зато в нем быстро реализованы взятие и изменение элемента – операции get, set , так как в них мы просто обращаемся к соответствующему элементу массива.
LinkedList реализован внутри по-другому. Он реализован в виде связного списка : набора отдельных элементов, каждый из которых хранит ссылку на следующий и предыдущий элементы. Чтобы вставить элемент в середину такого списка, достаточно поменять ссылки его будущих соседей. А вот чтобы получить элемент с номером 130, нужно пройтись последовательно по всем объектам от 0 до 130. Другими словами операции set и get тут реализованы очень медленно . Посмотри на таблицу:
Описание | Операция | ArrayList | LinkedList |
---|---|---|---|
Взятие элемента | get | Быстро | Медленно |
Присваивание элемента | set | Быстро | Медленно |
Добавление элемента | add | Быстро | Быстро |
Вставка элемента | add(i, value) | Медленно | Быстро |
Удаление элемента | remove | Медленно | Быстро |
Если необходимо вставлять (или удалять) в середину коллекции много элементов, то лучше использовать LinkedList. Во всех остальных случаях – ArrayList.
LinkedList требует больше памяти для хранения такого же количества элементов, потому что кроме самого элемента хранятся еще указатели на следующий и предыдущий элементы списка, тогда как в ArrayList элементы просто идут по порядку
13. В каких случаях разумно использовать массив, а не ArrayList?
14. Чем отличается ArrayList от Vector?
Vector deprecated. У Vector некоторые методы синхронизированы и поэтому они медленные. В любом случае Vector не рекомендуется использовать вообще.
15. Что вы знаете о реализации классов HashSet и TreeSet?
HashSet гораздо быстрее чем TreeSet (константное время против логарифмического для большинства операций, таких как add , remove , contains ), но TreeSet гарантирует упорядоченность объектов. Оба не синхронизированы.
16. Чем отличаются HashMap и TreeMap? Как они устроены и работают? Что со временем доступа к объектам, какие зависимости?
В целом ответ про HashSet и TreeSet подходит и к этому вопросу.
HashMap работает строго быстрее TreeMap .
17. Что такое Hashtable, чем она отличается от HashMap? На сегодняшний день она deprecated, как все-таки использовать нужную функциональность?
Некоторые методы HashTable синхронизированы, поэтому она медленнее HashMap .
- HashTable синхронизирована, а HashMap нет.
- HashTable не позволяет иметь null ключи или значения. HashMap позволяет иметь один null ключ и сколько угодно null значений.
- У HashMap есть подкласс LinkedHashMap , который добавляет возможности по итерации. Если вам нужна эта функциональность, то можно легко переключаться между классами.
18. Что будет, если в Map положить два значения с одинаковым ключом?
Последнее значение перезапишет предыдущее.
19. Как задается порядок следования объектов в коллекции, как отсортировать коллекцию?
Класс ТгееМар полностью реализует интерфейс SortedMap . Он реализован как бинарное дерево поиска, значит его элементы хранятся в упорядоченном виде. Это значительно ускоряет поиск нужного элемента. Порядок задается либо естественным следованием элементов, либо объектом, реализующим интерфейс сравнения Comparator .
В этом классе четыре конструктора:
ТгееМар() — создает пустой объект с естественным порядком элементов;
TreeМар(Comparator с) — создает пустой объект, в котором порядок задается объектом сравнения с;
ТгееМар(Map f) — создает объект, содержащий все элементы отображения f, с естественным порядком его элементов;
ТгееМар(SortedMap sf) — создает объект, содержащий все элементы отображения sf, в том же порядке.
Интерфейс Comparator описывает два метода сравнения:
int compare(Object obj1, object obj2) — возвращает отрицательное число, если obj1 в каком-то смысле меньше obj2 ; нуль, если они считаются равными; положительное число, если obj1 больше obj2 . Для читателей, знакомых с теорией множеств, скажем, что этот метод сравнения обладает свойствами тождества, антисимметричности и транзитивности;
boolean equals(Object obj) — сравнивает данный объект с объектом obj , возвращая true , если объекты совпадают в каком-либо смысле, заданном этим методом.
Для каждой коллекции можно реализовать эти два метода, задав конкретный способ сравнения элементов, и определить объект класса SortedMap вторым конструктором. Элементы коллекции будут автоматически отсортированы в заданном порядке.
- Open with Desktop
- View raw
- Copy raw contents Copy raw contents
Copy raw contents
Copy raw contents
/* |
* Предположим, у нас есть две переменных: |
Collection<?> collection = . ; |
Object object = . ; |
Какие операции над collection допустимы? |
*/ |
import java.util.ArrayList ; |
import java.util.Arrays ; |
import java.util.Collection ; |
public class TestCollection |
public static void main ( String [] args ) |
Collection<?> collection = new ArrayList<> (); |
Object o = new Object (); |
collection . contains(o); |
collection . toArray(); |
collection . add(o); // Error |
collection . remove(o); |
collection . size(); |
collection . iterator(); |
collection . addAll( Arrays . asList(o)); // Error |
collection . clear(); |
> |
> |
You can’t perform that action at this time.
You signed in with another tab or window. Reload to refresh your session. You signed out in another tab or window. Reload to refresh your session.
Данная публикация не является полным разбором или анализом (не покрывает пакет java.util.concurrent ). Это, скорее, справочник, который поможет начинающим разработчикам понять ключевые отличия одних коллекций от других, а более опытным разработчикам просто освежить материал в памяти.
Что такое Java Collections Framework?
Java Collection Framework — иерархия интерфейсов и их реализаций, которая является частью JDK и позволяет разработчику пользоваться большим количесвом структур данных из «коробки».
Базовые понятия
На вершине иерархии в Java Collection Framework располагаются 2 интерфейса: Collection и Map . Эти интерфейсы разделяют все коллекции, входящие во фреймворк на две части по типу хранения данных: простые последовательные наборы элементов и наборы пар «ключ — значение» (словари).
Collection — этот интерфейс находится в составе JDK c версии 1.2 и определяет основные методы работы с простыми наборами элементов, которые будут общими для всех его реализаций (например size() , isEmpty() , add(E e) и др.). Интерфейс был слегка доработан с приходом дженериков в Java 1.5. Также, в версии Java 8, было добавлено несколько новых методов для работы с лямбдами (такие как stream() , parallelStream() , removeIf(Predicate<? super E> filter) и др.).
Важно также отметить, что эти методы были реализованы непосредственно в интерфейсе как default -методы.
Map. Данный интерфейс также находится в составе JDK c версии 1.2 и предоставляет разработчику базовые методы для работы с данными вида «ключ — значение».Также как и Collection , он был дополнен дженериками в версии Java 1.5 и в версии Java 8 появились дополнительные методы для работы с лямбдами, а также методы, которые зачастую реализовались в логике приложения ( getOrDefault(Object key, V defaultValue) , putIfAbsent(K key, V value) ).
Интерфейс Map [doc]
Hashtable — реализация такой структуры данных, как хэш-таблица. Она не позволяет использовать null в качестве значения или ключа. Эта коллекция была реализована раньше, чем Java Collection Framework, но в последствии была включена в его состав. Как и другие коллекции из Java 1.0, Hashtable является синхронизированной (почти все методы помечены как synchronized ). Из-за этой особенности у неё имеются существенные проблемы с производительностью и, начиная с Java 1.2, в большинстве случаев рекомендуется использовать другие реализации интерфейса Map ввиду отсутствия у них синхронизации.
HashMap — коллекция является альтернативой Hashtable . Двумя основными отличиями от Hashtable являются то, что HashMap не синхронизирована и HashMap позволяет использовать null как в качестве ключа, так и значения. Так же как и Hashtable , данная коллекция не является упорядоченной: порядок хранения элементов зависит от хэш-функции. Добавление элемента выполняется за константное время O(1), но время удаления, получения зависит от распределения хэш-функции. В идеале является константным, но может быть и линейным O(n). Более подробную информацию о HashMap можно почитать здесь (актуально для Java < 8).
LinkedHashMap — это упорядоченная реализация хэш-таблицы. Здесь, в отличии от HashMap , порядок итерирования равен порядку добавления элементов. Данная особенность достигается благодаря двунаправленным связям между элементами (аналогично LinkedList ). Но это преимущество имеет также и недостаток — увеличение памяти, которое занимет коллекция. Более подробная информация изложена в этой статье.
TreeMap — реализация Map основанная на красно-чёрных деревьях. Как и LinkedHashMap является упорядоченной. По-умолчанию, коллекция сортируется по ключам с использованием принципа "natural ordering", но это поведение может быть настроено под конкретную задачу при помощи объекта Comparator , который указывается в качестве параметра при создании объекта TreeMap .
WeakHashMap — реализация хэш-таблицы, которая организована с использованием weak references. Другими словами, Garbage Collector автоматически удалит элемент из коллекции при следующей сборке мусора, если на ключ этого элеметна нет жёстких ссылок.
Интерфейс List [doc]
Реализации этого интерфейса представляют собой упорядоченные коллекции. Кроме того, разработчику предоставляется возможность доступа к элементам коллекции по индексу и по значению (так как реализации позволяют хранить дубликаты, результатом поиска по значению будет первое найденное вхождение).
Vector — реализация динамического массива объектов. Позволяет хранить любые данные, включая null в качестве элемента. Vector появился в JDK версии Java 1.0, но как и Hashtable , эту коллекцию не рекомендуется использовать, если не требуется достижения потокобезопасности. Потому как в Vector , в отличии от других реализаций List , все операции с данными являются синхронизированными. В качестве альтернативы часто применяется аналог — ArrayList .
Stack — данная коллекция является расширением коллекции Vector . Была добавлена в Java 1.0 как реализация стека LIFO (last-in-first-out). Является частично синхронизированной коллекцией (кроме метода добавления push() ). После добавления в Java 1.6 интерфейса Deque , рекомендуется использовать именно реализации этого интерфейса, например ArrayDeque .
ArrayList — как и Vector является реализацией динамического массива объектов. Позволяет хранить любые данные, включая null в качестве элемента. Как можно догадаться из названия, его реализация основана на обычном массиве. Данную реализацию следует применять, если в процессе работы с коллекцией предплагается частое обращение к элементам по индексу. Из-за особенностей реализации поиндексное обращение к элементам выполняется за константное время O(1). Но данную коллекцию рекомендуется избегать, если требуется частое удаление/добавление элементов в середину коллекции. Подробный анализ и описание можно почитать в этом хабратопике.
LinkedList — ещё одна реализация List . Позволяет хранить любые данные, включая null . Особенностью реализации данной коллекции является то, что в её основе лежит двунаправленный связный список (каждый элемент имеет ссылку на предыдущий и следующий). Благодаря этому, добавление и удаление из середины, доступ по индексу, значению происходит за линейное время O(n), а из начала и конца за константное O(1). Так же, ввиду реализации, данную коллекцию можно использовать как стек или очередь. Для этого в ней реализованы соответствующие методы. На Хабре также есть статья с подробным анализом и описанием этой коллекции.
Интерфейс Set [doc]
Представляет собой неупорядоченную коллекцию, которая не может содержать дублирующиеся данные. Является программной моделью математического понятия «множество».
HashSet — реализация интерфейса Set , базирующаяся на HashMap . Внутри использует объект HashMap для хранения данных. В качестве ключа используется добавляемый элемент, а в качестве значения — объект-пустышка (new Object()). Из-за особенностей реализации порядок элементов не гарантируется при добавлении.
LinkedHashSet — отличается от HashSet только тем, что в основе лежит LinkedHashMap вместо HashMap . Благодаря этому отличию порядок элементов при обходе коллекции является идентичным порядку добавления элементов.
TreeSet — аналогично другим классам-реализациям интерфейса Set содержит в себе объект NavigableMap , что и обуславливает его поведение. Предоставляет возможность управлять порядком элементов в коллекции при помощи объекта Comparator , либо сохраняет элементы с использованием "natural ordering".
Интерфейс Queue [doc]
Этот интерфейс описывает коллекции с предопределённым способом вставки и извлечения элементов, а именно — очереди FIFO (first-in-first-out). Помимо методов, определённых в интерфейсе Collection, определяет дополнительные методы для извлечения и добавления элементов в очередь. Большинство реализаций данного интерфейса находится в пакете java.util.concurrent и подробно рассматриваются в данном обзоре.
PriorityQueue — является единственной прямой реализацией интерфейса Queue (была добавлена, как и интерфейс Queue, в Java 1.5), не считая класса LinkedList , который так же реализует этот интерфейс, но был реализован намного раньше. Особенностью данной очереди является возможность управления порядком элементов. По-умолчанию, элементы сортируются с использованием «natural ordering», но это поведение может быть переопределено при помощи объекта Comparator , который задаётся при создании очереди. Данная коллекция не поддерживает null в качестве элементов.
ArrayDeque — реализация интерфейса Deque, который расширяет интерфейс Queue методами, позволяющими реализовать конструкцию вида LIFO (last-in-first-out). Интерфейс Deque и реализация ArrayDeque были добавлены в Java 1.6. Эта коллекция представляет собой реализацию с использованием массивов, подобно ArrayList , но не позволяет обращаться к элементам по индексу и хранение null . Как заявлено в документации, коллекция работает быстрее чем Stack , если используется как LIFO коллекция, а также быстрее чем LinkedList, если используется как FIFO.
Заключение
Java Collections Framework содержит большое количество различных структур данных, доступных в JDK «из коробки», которые в большинстве случаев покрывают все потребности при реализации логики приложения. Сравнение временных характеристик основных коллекций, которые зачастую используются в разработке приложений приведено в таблице:
При необходимости, разработчик может создать собственную реализацию, расширив или переопределив существующую логику, либо создав свою собственную реализацию подходящего интерфейса с нуля. Также существует некоторое количество готовых решений, которые являются альтернативой или дополнением к Java Collections Framework. Наиболее популярными являются Google Guava и Commons Collections.
Содержание:
- List.subList
- PriorityQueue
- EnumSet и EnumMap
- Set.add(E) и Set.remove(E) возвращают булево значение
- Map.put(K, V), Map.remove(K), List.set(idx, E), List.remove(idx) возвращают предыдущий элемент
- Map.keySet() и Map.values()
- Arrays.asList может быть ключом
- Collections.max
- LinkedList, Stack, Vector, Hashtable
List.subList
Про это уже писали, но стоит повторить. Наверно, самый недооценённый метод из Collections API. Бывает, что надо каким-то образом обработать часть списка (например, в алгоритмах семейства «разделяй и властвуй» или при распараллеливании задачи). Многие создают метод или класс, который завязывается на три параметра: List, from и to:
Так незачем делать. Реализации алгоритма должно быть плевать, что она обрабатывает часть списка. Пишите:
Даже если у вас всё в одном методе, удобнее воспользоваться расширенным циклом for, чем возиться с индексами:
Кроме того, subList — полнофункциональный список, он работает и на запись, внося соответствующие изменения в родительский список. Нужно удалить много элементов из середины списка? Ничего нет проще:
У популярных реализаций вроде ArrayList это выполняется очень быстро.
Надо выяснить, начинается ли список с определённых элементов? И тут subList в руки!
Надо добавить в один список все элементы другого списка за исключением первого? И тут subList придёт на помощь:
Не забывайте, что можно писать Arrays.asList(array).subList(from, to) , поэтому вышесказанное применимо и для непримитивных массивов. Структурно менять вы их не сможете, но передавать кусок массива в метод, принимающий список для чтения — легко.
PriorityQueue
Если subList — самый недооценённый метод, то PriorityQueue — это, на мой взгляд, самый недооценённый класс. Многие сталкиваются с задачей отыскать, скажем, 10 минимальных значений большого несортированного списка. Чаще всего список сортируют и потом берут первые 10 значений. Если исходный список менять нельзя, придётся его ещё скопировать для сортировки. А ведь очередь с приоритетом легко справится с этой задачей:
Такой код в зависимости от данных может работать гораздо быстрее, чем сортировка. Например, для n = 10 и случайно заполненного списка из миллиона элементов очередь с приоритетом почти в сто раз обгоняет подход с сортировкой. При этом дополнительной памяти требуется O(n) и входные элементы можно обрабатывать в потоковом режиме (например, выбрать 10 наименьших чисел из входного файла).
Вообще людям свойственно изучить пару-тройку структур данных и пользоваться ими везде. Не ленитесь, познакомьтесь с разными структурами.
EnumSet и EnumMap
До сих пор встречается код, где значения типа enum используют в качестве ключей в HashSet и HashMap. Хотя это работает, но оно неоправданно расточительно. Существующие специальные классы EnumSet и EnumMap значительно производительнее. Так если в enum не больше 64 разных значений, EnumSet хранит всё в одном поле типа long в битовой маске. EnumMap содержит все значения в обычном массиве той же длины, сколько элементов в enum, а ключи не хранит вовсе. Так как у каждого значения в enum есть порядковый номер ordinal(), можно легко перейти от enum-ключа к элементу массива. Также никогда не нужно менять размер массива.
Set.add(E) и Set.remove(E) возвращают булево значение
Часто вижу подобный код:
Не надо забывать, что операция добавления в Set возвращает true, если добавление успешно (то есть элемента не было) и false, если такой элемент уже был. Незачем усложнять код и два раза пробивать элемент по хэш-таблице или двоичному дереву, ведь можно написать:
Аналогично с удалением. Цепочка if(set.contains(item)) < set.remove(item); . >заменяется на if(set.remove(item)) < . >.
Map.put(K, V), Map.remove(K), List.set(idx, E), List.remove(idx) возвращают предыдущий элемент
Из той же оперы ситуация. Методы, изменяющие или удаляющие элемент в коллекции возвращают предыдущее значение, и этим надо пользоваться. Не надо писать, например, так:
Написать просто Item item = myMap.put(key, newItem); . Хотите поменять местами две записи в Map с ключами key1, key2? Временная переменная не нужна:
Map.keySet() и Map.values()
Многие почему-то забывают, что Map.keySet() и Map.values() возвращают отображения исходного Map, которые позволяют удалять элементы (если Map модифицируемый). Надо оставить в Map только записи с определёнными значениями (и любыми ключами)? Пожалуйста:
Также работает removeAll , а с Java-8 ещё и removeIf :
Arrays.asList может быть ключом
Бывает, что вам нужно сформировать Map или Set, используя кортеж значений. Например, у вас есть PoJo-объекты Item , у которых имеются поля name, type, version . У них уже написан equals и hashCode , их можно складывать в HashSet , всё нормально. Но вы хотите выбрать из коллекции уникальные объекты только по полям name и type , игнорируя version. Менять существующие equals и hashCode нельзя. В таких ситуациях люди часто создают отдельный класс только с полями name и type и используют его в качестве ключа. Однако для одноразовой операции проще использовать Arrays.asList() :
Arrays.asList() создаёт список из нужного числа элементов и у него как раз подходящие реализации equals и hashCode : никакой boilerplate не нужен. Так можно создать ключ любой длины, причём корректно обработаются null-значения и примитивы (брагодаря боксингу). Не сработает только, если вы хотите в составе ключа иметь массив.
Collections.min/max
Удивительно, насколько часто можно встретить написанный вручную код, который находит максимальный или минимальный элемент чего-то по какому-нибудь критерию. Казалось бы, такая тривиальная задача должна быть давно решена. На самом деле она и так давно решена: есть методы Collections.min и Collections.max . Раньше было не очень удобно писать компараторы, но в Java-8 всё стало легче.
К примеру, вам нужно найти ключ в Map, соответствующий максимальному значению. Пишите так:
Stack, Vector, Hashtable, LinkedList
Просто не используйте эти классы. Пользы от них никакой нет. Вместо Stack пользуйтесь ArrayDeque, вместо Vector — ArrayList, вместо Hashtable — HashMap. Если вам нужна потокобезопасность, они вам всё равно не помогут. Возможно, в девятке их всё-таки пометят @Deprecated (смотрите JEP 277).
к списку вопросов раздела JEE
Вопросы
1. Что такое JPA?
2. В чем её отличие JPA от Hibernate?
3. Можно ли использовать JPA c noSQl базами?
4. В чем её отличие JPA от JDO?
5. Что такое Entity?
6. Может ли Entity класс наследоваться от не Entity классов (non-entity classes)?
7. Может ли Entity класс наследоваться от других Entity классов?
8. Может ли не Entity класс наследоваться от Entity класса?
9. Может ли Entity быть абстрактным классом?
10. Какие требования JPA к Entity классам вы можете перечислить (не менее шести требований)?
11. Какие два типа элементов есть у Entity классов. Или другими словами перечислите два типа доступа (access) к элементам Entity классов.
12. Что такое атрибут Entity класса в терминологии JPA?
13. Какие типы данных допустимы в атрибутах Entity класса (полях или свойствах)?
14. Какие типы данных можно использовать в атрибутах, входящих в первичный ключ Entity класса (составной или простой), чтобы полученный первичный ключ мог использоваться для любой базы данных? А в случае автогенерируемого первичного ключа (generated primary keys)?
15. Что такое встраиваемый (Embeddable) класс?
16. Может ли встраиваемый (Embeddable) класс содержать другой встраиваемый (Embeddable) класс?
17. Может ли встраиваемый (Embeddable) класс содержать связи (relationship) с другими Entity или коллекциями Entity? Если может, то существуют ли какие-то ограничение на такие связи (relationship)?
18. Какие требования JPA устанавливает к встраиваемым (Embeddable) классам?
19. Какие типы связей (relationship) между Entity вы знаете (перечислите восемь типов, либо укажите четыре типа связей, каждую из которых можно разделить ещё на два вида)?
20. Что такое Mapped Superclass?
21. Какие три типа стратегии наследования мапинга (Inheritance Mapping Strategies) описаны в JPA?
22. Какие два типа fetch стратегии в JPA вы знаете?
23. Что такое EntityManager и какие основные его функции вы можете перечислить?
24. Какие четыре статуса жизненного цикла Entity объекта (Entity Instance’s Life Cycle) вы можете перечислить?
25. Как влияет операция persist на Entity объекты каждого из четырех статусов?
26. Как влияет операция remove на Entity объекты каждого из четырех статусов?
27. Как влияет операция merge на Entity объекты каждого из четырех статусов?
28. Как влияет операция refresh на Entity объекты каждого из четырех статусов?
29. Как влияет операция detach на Entity объекты каждого из четырех статусов?
30. Для чего нужна аннотация Basic?
31. Для чего нужна аннотация Access?
32. Какими аннотациями можно перекрыть связи (override entity relationship) или атрибуты, унаследованные от суперкласса, или заданные в embeddable классе при использовании этого embeddable класса в одном из entity классов и не перекрывать в остальных?
33. Какой аннотацией можно управлять кешированием JPA для данного Entity?
34. Какие аннотации служит для задания класса преобразования basic атрибута Entity в другой тип при сохранении/получении данных их базы (например, работать с атрибутом Entity boolean типа, но в базу сохранять его как число)?
35. Какой аннотацией можно задать класс, методы которого должен выполнится при определенных JPA операциях над данным Entity или Mapped Superclass (такие как удаление, изменение данных и т.п.)?
36. Для чего нужны callback методы в JPA? К каким сущностям применяются аннотации callback методов? Перечислите семь callback методов (или что тоже самое аннотаций callback методов)
37. Какие аннотации служить для установки порядка выдачи элементов коллекций Entity?
38. Какой аннотацей можно исключить поля и свойства Entity из маппинга (property or field is not persistent)?
40. Какие два вида кэшей (cache) вы знаете в JPA и для чего они нужны?
41. Какие есть варианты настройки second-level cache (кэша второго уровня) в JPA или что аналогично опишите какие значения может принимать элемент shared-cache-mode из persistence.xml?
42. Как можно изменить настройки fetch стратегии любых атрибутов Entity для отдельных запросов (query) или методов поиска (find), то если у Entity есть атрибут с fetchType = LAZY, но для конкретного запроса его требуется сделать EAGER или наоборот?
43. Каким способом можно в коде работать с кэшем второго уровня (удалять все или определенные Entity из кеша, узнать закэшировался ли данное Entity и т.п.)?
44. Каким способом можно получить метаданные JPA (сведения о Entity типах, Embeddable и Managed классах и т.п.)?
45. Что такое JPQL (Java Persistence query language) и чем он отличается от SQL?
46. Что означает полиморфизм (polymorphism) в запросах JPQL (Java Persistence query language) и как его «выключить»?
47. Что такое Criteria API и для чего он используется?
48. В чем разница в требованиях к Entity в Hibernate, от требований к Entity, указанных в спецификации JPA (см. вопрос 10)?
49. Какая уникальная стратегия наследования есть в Hibernate, но нет в спецификации JPA?
50. Какие основные новые возможности появились в спецификации JPA 2.1 по сравнению с JPA 2.0 (перечислите хотя бы пять-шесть новых возможностей)?
Ответы
1. Что такое JPA?
JPA (Java Persistence API) это спецификация Java EE и Java SE, описывающая систему управления сохранением java объектов в таблицы реляционных баз данных в удобном виде. Сама Java не содержит реализации JPA, однако существует много реализаций данной спецификации от разных компаний (открытых и нет). Это не единственный способ сохранения java объектов в базы данных (ORM систем), но один из самых популярных в Java мире.
2. В чем её отличие JPA от Hibernate?
Hibernate одна из самых популярных открытых реализаций последней версии спецификации (JPA 2.1). Даже скорее самая популярная, почти стандарт де-факто. То есть JPA только описывает правила и API, а Hibernate реализует эти описания, впрочем у Hibernate (как и у многих других реализаций JPA) есть дополнительные возможности, не описанные в JPA (и не переносимые на другие реализации JPA).
3. Можно ли использовать JPA c noSQl базами?
Вообще, спецификация JPA говорит только об отображении java объектов в таблицы реляционных баз данных, но при этом существует ряд реализаций данного стандарта для noSql баз данных: Kundera, DataNucleus, ObjectDB и ряд других. Естественно, при этом не все специфичные для реляционных баз данных особенности спецификации переносятся на nosql базы полностью.
4. В чем её отличие JPA от JDO?
JPA (Java Persistence API) и Java Data Objects (JDO) две спецификации сохранения java объектов в базах данных. Если JPA сконцентрирована только на реляционных базах, то JDO более общая спецификация которая описывает ORM для любых возможных баз и хранилищ. В принципе можно рассматривать JPA как специализированную на реляционных баз часть спецификации JDO, даже при том что API этих двух спецификаций не полностью совпадает. Также отличаются «разработчики» спецификаций — если JPA разрабатывается как JSR, то JDO сначала разрабатывался как JSR, теперь разрабатывается как проект Apache JDO.
5. Что такое Entity?
Entity это легковесный хранимый объект бизнес логики (persistent domain object). Основная программная сущность это entity класс, который так же может использовать дополнительные классы, которые могут использоваться как вспомогательные классы или для сохранения состояния еntity.
Читайте также: