Bài giảng Công nghệ Java - Bài 1: Collection - Nguyễn Hữu Thế

1CÔNG NGHỆ JAVA
Collection
Nguyễn Hữu Thể
2Collection
− Collection là một đối tượng mà nó nhóm các đối tượng khác 
thành phần tử và cung cấp các phương thức cơ bản để thêm, xóa, 
lấy, duyệt các phần tử
▪ Phần tử của Collection không được phép là kiểu nguyên thủy
− Collections Framework thống nhất cách thức sử dụng các 
collection, gồm 3 thành phần chính:
▪ Interface
▪ Lớp triển khai
▪ Thuật toán
− Sử dụng đối tượng Iterator để duyệt qua tất cả các phần tử của 
collection.
− Ưu điểm: tiện dụng, hiệu năng cao
3Hệ thống cấp bậc Collection
4Collection
− Iterable interface
▪ Chứa dữ liệu thành viên Iterator interface
− Iterator interface
▪ Cung cấp phương tiện để lặp đi lặp lại các thành phần từ đầu 
đến cuối của một collection.
− Các phương thức của Iterator interface
Phương thức Mô tả
public boolean 
hasNext()
Trả về true nếu iterator còn phần tử kế tiếp phần tử đang 
duyệt.
public object next() Trả về phần tử hiện tại và di chuyển con trỏ trỏ tới phần tử 
tiếp theo.
public void remove() Loại bỏ phần tử cuối được trả về bởi Iterator. Nó hiếm khi 
được sử dụng.
5Các phương thức của Interface Collection
Phương thức Mô tả
public boolean add(Object element) Chèn một phần tử vào collection.
public boolean addAll(Collection c) Chèn các phần tử collection được chỉ định vào collection 
gọi phương thức này.
public boolean remove(Object element) Xóa phần tử từ collection.
public boolean removeAll(Collection c) Xóa tất cả các phần tử của collection được chỉ định từ 
collection gọi phương thức này.
public boolean retainAll(Collection c) Xóa tất cả các thành phần từ collection
public int size() Trả lại tổng số các phần tử trong collection.
public void clear() Loại bỏ tổng số của phần tử khỏi collection.
public boolean contains(Object element) Tìm kiếm phần tử.
public boolean containsAll(Collection c) Tìm kiếm collection được chỉ định trong collection.
public Iterator iterator() Trả về một iterator.
public Object[] toArray() Chuyển đổi collection thành mảng (array).
public boolean isEmpty() Kiểm tra nếu collection trống.
public boolean equals(Object element) So sánh 2 collection.
public int hashCode() Trả về số hashcode của collection.
6Các phương thức của Interface Collection
import java.util.ArrayList;
import java.util.LinkedList;
import java.util.List;
public class CollectionExample {
public static void main(String[] args) {
List arrayList = new ArrayList();
arrayList.add("Python");
arrayList.add("Java");
arrayList.add("C++");
System.out.println("Các phần tử của ArrayList: " + arrayList);
List linkedList = new LinkedList();
linkedList.add("Python");
linkedList.add("Java");
linkedList.add("C++");
System.out.println("Các phần tử của LinkedList: " + linkedList);
}
}
Các phần tử của ArrayList: [Python, Java, C++]
Các phần tử của LinkedList: [Python, Java, C++]
7Các phương thức của Interface Collection
import java.util.HashMap;
import java.util.HashSet;
import java.util.Ma ;
import java.util.Set;
public class CollectionExample {
public static void main(String[] args) {
// new TreeSet() sẽ sắp xếp các phần tử
Set hashSet = new HashSet();
hashSet.add("Python");
hashSet.add("Java");
hashSet.add("Java");
hashSet.add("C++");
System.out.println("Các phần tử của Set: " + hashSet);
// new TreeMap() sẽ sắp xếp các phần tử dự vào key của chúng
Map hashMap = new HashMap();
hashMap.put("Language2", "Java");
hashMap.put("Language1", ".Net");
System.out.println("Các phần tử của Map: " + hashMap);
}
} Các phần tử của Set: [Java, C++, Python]
Các phần tử của Map: {Language1=.Net, Language2=Java}
8ArrayList
− Lớp ArrayList: mảng động. 
▪ Kế thừa lớp AbstractList và impliments interface List.
▪ ArrayList có thể chứa các phần 
tử trùng lặp.
▪ ArrayList duy trì thứ tự của 
phần tử được thêm vào.
▪ ArrayList là không đồng bộ 
(non-synchronized).
▪ ArrayList cho phép truy cập 
ngẫu nhiên vì nó lưu dữ liệu 
theo chỉ mục.
9ArrayList - constructor
Constructor Mô tả
ArrayList() Khởi tạo một danh sách mảng trống.
ArrayList(Collection c) Xây dựng một danh sách mảng được khởi tạo với 
các phần tử của collection c.
ArrayList(int capacity) Xây dựng một danh sách mảng mà có dung lượng 
ban đầu được chỉ định.
10
ArrayList - phương thức
Phương thức Mô tả
boolean add(Object o) Nối thêm phần tử được chỉ định vào cuối một danh sách.
void add(int index, Object element) Chèn các phần tử được chỉ định tại các chỉ số vị trí
boolean addAll(Collection c) Nối tất cả các phần tử trong collection được chỉ định vào cuối của danh 
sách này, theo thứ tự chúng được trả về bởi bộ lặp iterator.
boolean addAll(int index, Collection 
c)
Chèn tất cả các phần tử trong collection được chỉ định vào danh sách 
này, bắt đầu từ vị trí đã chỉ định.
void retainAll(Collection c) Xóa những phần tử không thuộc collection c và không thuộc list hiện tại
void removeAll(Collection c) Xóa những phần tử thuộc collection c và thuộc list hiện tại khỏi list hiện 
tại.
int indexOf(Object o) Trả về chỉ mục trong danh sách với sự xuất hiện đầu tiên của phần tử 
được chỉ định, hoặc -1 nếu danh sách không chứa phần tử này.
int lastIndexOf(Object o) Trả về chỉ mục trong danh sách với sự xuất hiện cuối cùng của phần tử 
được chỉ định, hoặc -1 nếu danh sách không chứa phần tử này.
Object[] toArray() Trả về một mảng chứa tất cả các phần tử trong danh sách theo thứ tự.
Object[] toArray(Object[] a) Trả về một mảng chứa tất cả các phần tử trong danh sách theo thứ tự.
Object clone() Trả về một bản sao của ArrayList.
void clear() Xóa tất cả các phần tử từ danh sách này.
void trimToSize() Cắt dung lượng của ArrayList là kích thước danh sách hiện tại.
11
Ví dụ: ArrayList có kiểu generic là String
import java.util.ArrayList;
import java.util.Iterator;
public class ArrayListExample1 {
public static void main(String args[]) {
ArrayList list = new ArrayList();
list.add("Java");
list.add("C++");
list.add("PHP");
// Show list through Iterator
Iterator itr = list.iterator();
while (itr.hasNext()) {
System.out.print(itr.next() + ", ");
}
// Show list through for-each
System.out.println();
for (String obj : list) {
System.out.print(obj + ", ");
}
// Show list through index
System.out.println();
int size = list.size();
for (int i = 0; i < size; i++) {
System.out.print(list.get(i) + ", ");
}
}
}
Java, C++, PHP, 
Java, C++, PHP, 
Java, C++, PHP, 
Output:
12
VD: ArrayList có kiểu generic là đối tượng do người dùng định nghĩa
class Student {
private String name;
private int age;
public Student(String name, int age) {
super();
this.name = name;
this.age = age;
}
@Override
public String toString() {
return "Student@[name=" + 
name + ", age=" + age + "]";
}
}
import java.util.ArrayList;
public class ArrayListExample3 {
public static void main(String[] args) {
// Create listStudent
ArrayList listStudent = new
ArrayList();
// Create students
Student student1 = new Student("A", 18);
Student student2 = new Student("B", 20);
Student student3 = new Student("C", 19);
// Add objects to listStudent
listStudent.add(student1);
listStudent.add(student2);
listStudent.add(student3);
// Show listStudent
for (Student student : listStudent) {
System.out.println(student.toString()
);
}
}
}Student@[name=A, age=18]
Student@[name=B, age=20]
Student@[name=C, age=19]
Output:
13
VD: addAll(), removeAll(), retainAll()
import java.util.ArrayList;
public class ArrayListExample4 {
public static void main(String[] args) {
ArrayList list = new
ArrayList();
list.add("Java");
list.add("C++");
list.add("Python");
// addAll()
ArrayList listA = new
ArrayList();
listA.addAll(list);
System.out.print("listA:");
showList(listA);
// retainAll() listA
ArrayList listB = new
ArrayList();
listB.add("Java");
listA.retainAll(listB);
System.out.print("listA:");
showList(listA);
// removeAll() listA
list.removeAll(listA);
System.out.print("listA:");
showList(list);
}
public static void
showList(ArrayList list) {
for (String obj : list) {
System.out.print("\t" + obj + ", ");
}
System.out.println();
}
}
listA:Java, C++, Python, 
listA:Java, 
listA:C++, Python, 
Output:
14
LinkedList
− Lớp LinkedList sử dụng cấu trúc danh sách liên kết Doubly 
(Doubly Linked List) để lưu trữ các phần tử.
▪ LinkedList có thể chứa các 
phần tử trùng lặp.
▪ LinkedList duy trì thứ tự của 
phần tử được thêm vào.
▪ LinkedList là không đồng bộ 
(non-synchronized).
▪ Lớp LinkList, thao tác nhanh 
vì không cần phải dịch chuyển 
nếu bất kỳ phần tử nào bị xoá 
khỏi danh sách.
▪ Lớp ArrayList có thể được sử 
dụng như list (danh sách), 
stack (ngăn xếp) hoặc queue 
(hàng đợi).
15
LinkedList - constructor
Constructor Mô tả
LinkedList() Xây dựng một danh sách trống.
LinkedList(Collection c) Xây dựng một danh sách chứa các phần tử 
của collection được chỉ định, theo thứ tự 
chúng được trả về bởi iterator của 
collection.
16
LinkedList - constructor
Phương thức Mô tả
boolean add(Object o) Nối thêm phần tử được chỉ định vào cuối một danh sách.
void add(int index, Object element) Chèn các phần tử được chỉ định tại các chỉ số vị trí quy định trong 
một danh sách.
void addFirst(Object o) Chèn phần tử được chỉ định vào đầu danh sách.
void addLast(Object o) Chèn phần tử được chỉ định vào cuối danh sách.
int size() Trả lại số lượng các phần tử trong một danh sách
boolean contains(Object o) Trả về true nếu danh sách có chứa một phần tử được chỉ định.
boolean remove(Object o) Xóa phần tử được chỉ định đầu tiên trong một danh sách.
Object getFirst() Trả về phần tử đầu tiên trong một danh sách.
Object getLast() Trả lại phần tử cuối cùng trong một danh sách.
int indexOf(Object o) Trả về chỉ mục trong một danh sách với sự xuất hiện đầu tiên của 
phần tử được chỉ định, hoặc -1 nếu danh sách không chứa bất kỳ 
phần tử nào.
int lastIndexOf(Object o) Trả lại chỉ mục trong danh sách với sự xuất hiện cuối cùng của 
phần tử được chỉ định, hoặc -1 nếu danh sách không chứa bất kỳ 
phần tử nào.
17
LinkedList - constructor
import java.util.Iterator;
import java.util.LinkedList;
public class LinkedListExample1 {
public static void main(String[] args) {
LinkedList linkedList = new
LinkedList();
linkedList.add("Java");
linkedList.add("C++");
linkedList.add("PHP");
linkedList.add("Java");
// Show list through Iterator
Iterator itr = 
linkedList.iterator();
while (itr.hasNext()) {
System.out.print(itr.next() + ", ");
}
// add first
linkedList.addFirst("Python");
// Show list through for-each
System.out.println();
for (String obj : linkedList) {
System.out.print(obj + ", ");
}
// add last
linkedList.addLast("Ruby");
// Show list through index
System.out.println();
int size = linkedList.size();
for (int i = 0; i < size; i++) {
System.out.print(linkedList.get(i) + ", ");
}
}
}
Java, C++, PHP, Java, 
Python, Java, C++, PHP, Java, 
Python, Java, C++, PHP, Java, Ruby, 
Output:
18
ArrayList và LinkedList
− Giống nhau: implements từ List, duy trì thứ tự, non-synchronized
− Khác nhau:
ArrayList LinkedList
1) ArrayList nội bộ sử dụng mảng động để 
lưu trữ các phần tử.
LinkedList nội bộ sử dụng danh sách liên 
kết doubly để lưu trữ các phần tử.
2) Thao tác với ArrayList là chậm bởi vì nó 
sử dụng nội bộ mảng. Nếu bất kỳ phần tử nào 
được xoá khỏi mảng, tất cả các bit được 
chuyển trong bộ nhớ.
Thao tác với LinkedList là nhanh hơn so với 
ArrayList bởi vì nó sử dụng danh sách liên 
kết doubly do đó không cần chuyển đổi bit 
nào trong bộ nhớ.
3) Lớp ArrayListchỉ có thể hoạt động như 
một list vì nó chỉ implements interface List.
Lớp LinkedList có thể hoạt động như một 
list và queue(hàng đợi) vì nó implements 
các interface List và Deque.
4) ArrayList là tốt hơn trong việc lưu trữ và 
truy cập dữ liệu.
LinkedList là tốt hơn trong việc thao tác dữ 
liệu.
19
TÀI LIỆU THAM KHẢO
− www.tutorialspoint.com/java
− viettuts/java-collection