实验八泛型程序设计
java8 泛型 lambda表达式用法
java8 泛型lambda表达式用法摘要:一、Java8 泛型概述1.泛型的概念2.泛型的好处3.Java8 对泛型的支持二、Lambda 表达式简介mbda 表达式的概念mbda 表达式的使用场景mbda 表达式与匿名内部类的区别三、Java8 泛型与Lambda 表达式的结合使用1.泛型与Lambda 表达式的语法结构2.泛型与Lambda 表达式的优势3.泛型与Lambda 表达式的应用举例正文:一、Java8 泛型概述Java8 是Java 编程语言的一个重要版本,它引入了许多新特性和优化。
其中,泛型是Java8 的一个重要特性之一。
泛型是一种编程技术,它可以让我们在编写代码时,不必关心具体的数据类型,从而提高代码的可重用性、类型安全和可读性。
Java8 对泛型的支持非常好,它允许我们使用泛型来编写各种类型的代码,包括集合、函数式接口、Stream API 等。
使用泛型可以使我们的代码更加简洁和清晰,同时也可以更好地管理类型。
二、Lambda 表达式简介Lambda 表达式是Java8 中的另一个重要特性,它是一种简洁的表示匿名函数的方式。
Lambda 表达式可以让我们在编写代码时更加简洁和灵活,同时也可以提高代码的可读性和可维护性。
Lambda 表达式的使用场景非常广泛,比如在编写事件处理程序、创建单例模式、实现工厂模式等。
与匿名内部类相比,Lambda 表达式更加简洁,同时也可以更好地支持泛型。
三、Java8 泛型与Lambda 表达式的结合使用在Java8 中,我们可以使用泛型和Lambda 表达式来编写各种类型的代码。
泛型和Lambda 表达式的结合使用可以让我们在编写代码时更加简洁和灵活,同时也可以提高代码的可重用性和类型安全。
泛型与Lambda 表达式的语法结构非常简单,我们可以使用“<>”符号来定义泛型,然后使用“->”符号来表示Lambda 表达式。
例如,我们可以定义一个泛型方法,它接受一个整数列表和一个Lambda 表达式,然后对列表中的每个元素执行Lambda 表达式操作。
面向对象程序设计中的泛型编程研究
面向对象程序设计中的泛型编程研究一、引言泛型编程是一种在编程中允许实现对一般类型的操作的技术。
面向对象程序设计中的泛型编程,可以使代码更加灵活、可重用并且更加有效地满足需求。
本文将对泛型编程在面向对象程序设计中的应用进行探讨。
二、泛型编程的概念泛型编程是一种将类型作为参数的编程方法,可以在编写代码时为参数指定类型。
通过使用泛型编程,开发者可以编写通用代码,可以处理多种数据类型而不需要为每种数据类型编写特定算法。
三、泛型编程在面向对象程序设计中的应用1. 泛型类泛型类是一个类模板,其中可以使用泛型类型来定义变量和方法。
泛型类可以使代码更加通用,可以将类型作为参数传递到类中。
例如,Java中的ArrayList类就是一个泛型类,可以使用任何类型的对象。
2. 泛型接口和泛型类类似,泛型接口也是一种模板,可以在接口中使用泛型类型。
通过泛型接口,可以定义通用的接口,并将类型作为参数传递到接口中。
3. 泛型方法泛型方法是一个方法模板,可以在方法中使用泛型类型。
泛型方法使代码更加通用,可以将类型作为参数传递到方法中。
例如,C#中的LINQ(语言集成查询)就是通过泛型方法实现的,可以在查询中使用任何类型的对象。
4. 泛型委托泛型委托是一种可以处理多种类型的委托类型。
泛型委托可以接受不同类型的参数,并返回一个通用的结果。
例如,C#中的Func和Action委托就是泛型委托。
5. 泛型类的继承和多态泛型类的继承和多态可以使代码更加灵活可重用。
通过继承泛型类或者实现泛型接口,可以扩展泛型类的功能并增加新的泛型类型。
同时,泛型类的多态可以使代码更加通用和可读性更强。
四、泛型编程的优点1. 可重用性通过泛型编程,可以编写通用代码,可以处理多种数据类型而不需要为每种数据类型都编写特定算法。
这使得代码更加可重用,可以减少代码的冗余。
2. 灵活性泛型编程可以使代码更加灵活,可以根据需要灵活地生成不同类型的代码。
这使得代码可以应对不同的需求,并且可以适应不同的数据类型。
java8 泛型 lambda表达式用法
java8 泛型 lambda表达式用法(最新版)目录一、Java 8 泛型的概念与应用1.泛型的定义与作用2.泛型与继承的关系3.泛型与多态的实现二、Lambda 表达式的概述mbda 表达式的概念mbda 表达式的特点mbda 表达式与匿名类的区别三、Java 8 Lambda 表达式在泛型中的使用mbda 表达式与泛型的结合mbda 表达式在泛型中的优势mbda 表达式在泛型中的示例正文一、Java 8 泛型的概念与应用Java 8 是一个具有里程碑意义的版本,它引入了许多新特性,其中之一就是泛型。
泛型是一种编程语言结构,允许我们编写可以适用于不同类型的代码,从而提高代码的可重用性和灵活性。
在 Java 8 中,泛型的概念与应用得到了进一步加强。
1.泛型的定义与作用泛型是一种抽象类型,它允许我们定义一组具有相同方法签名的类,而无需考虑它们的实际类型。
泛型的主要作用是限制类型,使得编译器可以检查类型安全,从而避免运行时出现类型转换错误。
2.泛型与继承的关系在 Java 8 中,泛型类可以继承非泛型类,也可以实现泛型接口。
通过泛型,我们可以在编译时检查类型安全,避免运行时出现类型转换错误。
此外,泛型还可以提高代码的可读性和可维护性。
3.泛型与多态的实现泛型在 Java 8 中得到了进一步加强,可以实现多态。
通过泛型,我们可以创建不同类型的对象,并实现相同的方法。
这大大提高了代码的可重用性和灵活性。
二、Lambda 表达式的概述Lambda 表达式是 Java 8 中引入的一种新的表达式,它允许我们以更简洁的方式表示匿名函数。
Lambda 表达式可以出现在任何需要函数的地方,例如作为方法参数、作为集合的元素等。
mbda 表达式的概念Lambda 表达式是一个参数列表和一个方法主体的组合,它们之间用箭头(->)分隔。
例如:(p, q) -> p + q。
mbda 表达式的特点Lambda 表达式具有以下特点:- 语法简洁:Lambda 表达式可以替代匿名类,使代码更简洁易读。
第08章 集合类与泛型程序设计
ListIterator接口的主要方法
方法名 void add(Object o) 功能说明 插入新的对象
void set(Object o)
void remove()
修改最后一次调用next方法返回的元素
删除最后一次调用next方法返回的元素
boolean hasPrevious()
Object previous() int nextIndex() int previousIndex()
Map接口的主要方法
方法名 功能说明
Object put(Object key,Object value) 插入新的对象,并用key作为其键 字 void putAll(Map t) Set entrySet() Set keySet() Collection values() Object remove(Object key) Object get(Object key) boolean containsKey(Object key) boolean containsValue(Object value) 将另一个Map中的所有对象复制进 来 返回映射中的关键字-值对的集合 返回映射中所有关键字的集合 返回映射中所有值的集合 删除指定的对象 获取与key相联系的对象 判断是否包含指定的键值 判断是否包含指定的对象
删除链表的所有节点,成为空链表 删除指定位置上的结点 删除首次出现含有o的结点 返回链表中index位置处的结点对象
8.4.2 ArrayList 类
ArrayList类是List接口的一个可变长数组的 实现,即一个ArrayList类对象可以动态改变大 小。每个ArrayList类对象都有一个容量 (Capacity),用于存储元素的数组的大小。容量 可随着不断添加新元素而自动增加。 序列以初始长度创建,当长度超过时,集合 自动变大;当删除对象时,集合自动变小。集合 中允许存储null值。ArrayList类的随机访问速度 快,但是向表中插入和删除比较慢。 当需要插入大量元素时,在插入前可以调用 ensureCapacity 方法来增加ArrayList 的容量以 提高插入效率。
java8 泛型 lambda表达式用法
文章标题:深度剖析Java 8中泛型与Lambda表达式的妙用在Java编程语言中,泛型和Lambda表达式是非常重要的概念和特性。
它们的引入使得Java语言更具灵活性和功能性,也让程序员们能够以更简洁的方式编写代码。
在本文中,我们将深入探讨Java 8中泛型和Lambda表达式的用法,并读者能够更深入地理解这两个概念。
1. 泛型的概念与用法在Java编程中,泛型是一种参数化类型的概念,它使得数据类型可以在使用的时候才确定。
泛型的引入大大提高了代码的复用性,并在编译时提供了类型安全检查。
在Java 8中,泛型的语法得到了进一步的优化和拓展,使得泛型的使用更加方便和灵活。
2. Java 8中泛型的新特性在Java 8中,泛型方面有了许多新特性,比如类型推断、泛型方法、通配符和上下界等。
这些新特性大大拓展了泛型的使用范围和灵活性,在我们的日常编程中能够更加方便地利用泛型来解决问题。
3. Lambda表达式的概念与用法Lambda表达式是Java 8中引入的一个重要特性,它使得我们能够以更简洁和清晰的方式来表达匿名函数。
Lambda表达式的引入大大简化了代码的编写,并使得函数式编程在Java中能够得到更好的支持。
4. Java 8中Lambda表达式的新特性在Java 8中,Lambda表达式也得到了许多新特性的拓展和优化,比如方法引用、构造方法引用、lambda作用域和闭包等。
这些新特性赋予了Lambda表达式更强大的表达能力和灵活性,在很多场景中都能够发挥出更好的效果。
5. 对Java 8中泛型与Lambda表达式的个人看法泛型和Lambda表达式作为Java 8中的重要特性,它们的引入为我们带来了很多便利和好处。
泛型使得代码更具有通用性和安全性,而Lambda表达式则使得函数式编程的风格更容易在Java中实现。
作为一名Java程序员,我个人认为深入理解和掌握这两个特性是非常重要的,它们不仅能够让我们写出更加高质量和简洁的代码,也能够让我们更好地适应和利用Java 8以后的新特性。
泛型编程——精选推荐
泛型编程⽬录 顾名思义泛型编程就是使⽤“泛型”的思想去写代码,这⾥的“泛型”指的是将数据类型作为参数传递(类型参数化);换⾔之泛型编程是⼀种不考虑具体数据类型的编程⽅式,其典型代表就是STL(Standard Template Library 标准模板库)。
1. 如果将泛型编程的思想应⽤于函数中,就产⽣了函数模板(通⽤函数); 2. 同理,将泛型编程的思想应⽤于类中,就会产⽣类模板(通⽤类); 接下来就分别介绍这两种技术:函数模板、类模板。
函数模板(Function Template)1、函数模板的来源 为了更加深刻的理解函数模板,我们可以⽤⼀个例⼦说明情况。
⽐如,现在要交换两个变量的值,怎么做?就⽬前来看有2种⽅法,分别是使⽤宏代码块和使⽤函数定义(函数重载); 1 #include <iostream>2 #include <string>34using namespace std;56#define SWAP(t, a, b) \7do \8 { \9 t c = a; \10 a = b; \11 b = c; \12 }while(0)1314int main()15 {16int a = 10;17int b = 11;1819 SWAP(int, a, b);2021 cout << "a = " << a << endl;22 cout << "b = " << b << endl;2324double m = 12;25double n = 13;2627 SWAP(double, m, n);2829 cout << "m = " << m << endl;30 cout << "n = " << n << endl;3132string s1 = "c++";33string s2 = "python";3435 SWAP(string, s1, s2);3637 cout << "s1 = " << s1 << endl;38 cout << "s2 = " << s2 << endl;3940return0;4142 }43/**44* a = 1145* b = 1046* m = 1347* n = 1248* s1 = python49* s2 = c++50*/⽅法1:使⽤宏代码块1 #include <iostream>2 #include <string>34using namespace std;56void Swap(int& a, int& b)7 {8int c = a;9 a = b;10 b = c;11 }1213void Swap(double& a, double& b)14 {15double c = a;16 a = b;17 b = c;18 }1920void Swap(string& a, string& b)21 {22string c = a;23 a = b;24 b = c;25 }262728int main()29 {30int a = 10;31int b = 11;3233 Swap(a, b);3435 cout << "a = " << a << endl;36 cout << "b = " << b << endl;3738double m = 12;39double n = 13;4041 Swap(m, n);4243 cout << "m = " << m << endl;44 cout << "n = " << n << endl;4546string s1 = "c++";47string s2 = "python";4849 Swap(s1, s2);5051 cout << "s1 = " << s1 << endl;52 cout << "s2 = " << s2 << endl;5354return0;5556 }57/**58* a = 1159* b = 1060* m = 1361* n = 1262* s1 = python63* s2 = c++64*/⽅法2:使⽤函数定义 通过案列可知,这2种⽅法都可以实现功能,但是它们各⾃都有缺点。
java泛型8泛型的内部原理:类型擦除以及类型擦除带来的问题
java泛型8泛型的内部原理:类型擦除以及类型擦除带来的问题参考:java核⼼技术⼀、Java泛型的实现⽅法:类型擦除前⾯已经说了,的泛型是伪泛型。
为什么说Java的泛型是伪泛型呢?因为,在编译期间,所有的泛型信息都会被擦除掉。
正确理解泛型概念的⾸要前提是理解类型擦出(type erasure)。
Java中的泛型基本上都是在编译器这个层次来实现的。
在⽣成的Java字节码中是不包含泛型中的类型信息的。
使⽤泛型的时候加上的类型参数,会在编译器在编译的时候去掉。
这个过程就称为类型擦除。
如在代码中定义的List<object>和List<String>等类型,在编译后都会编程List。
JVM看到的只是List,⽽由泛型附加的类型信息对JVM来说是不可见的。
Java编译器会在编译时尽可能的发现可能出错的地⽅,但是仍然⽆法避免在运⾏时刻出现类型转换异常的情况。
类型擦除也是Java的泛型实现⽅法与C++模版机制实现⽅式之间的重要区别。
可以通过两个简单的例⼦,来证明java泛型的类型擦除。
例1、[java]1. public class Test4 {2. public static void main(String[] args) {3. ArrayList<String> arrayList1=new ArrayList<String>();4. arrayList1.add("abc");5. ArrayList<Integer> arrayList2=new ArrayList<Integer>();6. arrayList2.add(123);7. System.out.println(arrayList1.getClass()==arrayList2.getClass());8. }9. }在这个例⼦中,我们定义了两个ArrayList数组,不过⼀个是ArrayList<String>泛型类型,只能存储字符串。
Java程序设计中的泛型编程应用案例
Java程序设计中的泛型编程应用案例泛型编程是Java中一种强大的特性,它可以提供更加灵活和安全的代码复用,同时也可以增加程序的可读性和可维护性。
在本文中,我们将探讨几个Java程序设计中的泛型编程应用案例。
1. 集合框架中的泛型Java的集合框架提供了丰富的数据结构,如ArrayList、HashSet等。
这些集合类的实现中广泛使用泛型来实现类型安全。
例如,在ArrayList中可以定义一个ArrayList<String>,这样就限制了该集合只能存储字符串类型的对象。
这样可以在编译阶段进行类型检查,避免在运行时出现类型转换错误。
2. 自定义泛型类除了使用Java的内置泛型类,我们还可以自定义泛型类来应用于特定的需求。
例如,假设我们需要实现一个泛型的栈(Stack)数据结构,我们可以使用如下的方式定义泛型类:```javapublic class Stack<T> {private ArrayList<T> stackList;public Stack() {stackList = new ArrayList<T>();}public void push(T element) {stackList.add(element);}public T pop() {return stackList.remove(stackList.size() - 1);}}```在上述代码中,我们使用`<T>`来定义泛型类型,并在类中使用泛型类型`T`作为数据成员的类型。
3. 泛型方法除了泛型类,Java还提供了泛型方法的支持。
泛型方法可以在方法中独立地使用泛型类型,并且不一定要与类中定义的泛型类型相同。
下面是一个使用泛型方法的例子:```javapublic class MathUtils {public static <T extends Comparable<T>> T findMax(T[] array) { T max = array[0];for (int i = 1; i < array.length; i++) {if (array[i].compareTo(max) > 0) {max = array[i];}}return max;}}```在上述代码中,`findMax`方法使用了泛型类型`T extends Comparable<T>`,它要求传入的数组类型需要实现`Comparable`接口,从而可以进行比较操作。
C++8泛型程序设计
第8章 泛型程序设计与C++STL简介
STL定义了五种迭代器类型:
前向迭代器 双向迭代器 输入迭代器 输出迭代器 随机访问迭代器
第8章 泛型程序设计与C++STL简介
函数对象
函数对象是STL提供的四种组件中的一种,它是定义了 操作符【operator( )】的对象。 在C++中,除了定义了操作符operator( )的对象之外, 普通函数或者函数指针也满足函数对象的特征。 结合函数模板的使用,函数对象使得STL更加灵活和方 便,同时也使得代码更为高效。
容器接口 所有容器定义的迭代器访问接口
迭代方法 begin( ) end( ) rbegin( ) rend( ) 说明 返回一个指向容器第一个元素的迭代器 返回一个指向容器末尾元素的迭代器 返回一个逆向迭代器,指向反序后的首元素 返回一个逆向迭代器,指向反序后的末尾元素
容器接口
其它访问接口
操作 size( ) max_size( ) empty( ) swap( ) 说明 返回容器元素个数 返回容器最大的规模 判断容器是否为空,是,则返回true 交换两个容器的所有元素
第8章 泛型程序设计与C++STL简介
迭代器
在C++中,我们经常使用指针。而迭代器就是
相当于指针,它提供了一种一般化的方法使得 C++程序能够访问不同数据类型的顺序或者关 联容器中的每一个元素,可以称它为“泛型指 针”。
迭代器是容器和算法的桥梁,算法通过迭代器
与容器进行操作和反馈。从容器中获取元素, 然后将获取的元素传递给特定的函数对象进行 操作,最后将处理的结果存储到容器中。
c#实习8报告
privateclassNode
{
publicNode (T t)
{
next =null;
date=t ;
}
privateNodenext;
publicNodeNext
{
get{returnnext ;}
set{next =value;}
}
privateT date;
publicT Date
{
get{returndate ;}
{
Nodecurrent=head ;
while(current !=null)
{
yieldreturncurrent .Date ;
current =current .Next ;
}
}
}
classProgram
{
staticvoidMain ()
{
GenercList<double>list=newGenercList<double> ();
set{date =value;}
}
}
privateNodehead ;
publicvoidGenericList()
{
head =null;
}
publicvoidAddHead(T t )
{
Noden=;
head =n ;
}
publicIEnumerator<T >GetEnumerator()
Console.WriteLine ("堆栈(后进先出)内容如下:");
foreach(stringsinlist )
{
Console.Write(s +" ");
实验八集合、泛型使用
实验八集合、泛型使用实验报告八实验课程面向对象程序设计集合、泛型使用成绩项目实验 6/6 学号姓名赵旭东 201531060753 日期专业指导信息管理与信息系统15级2班杨力班级教师一【实验目的】1、初步掌握常用集合的创建和操作方法。
2、初步掌握索引器的定义域使用。
3、初步掌握泛型接口、泛型类、泛型属性和泛型方法的使用。
二【实验内容】使用集合类需要加上名称空间using System.Collection1、 arraylist类的使用动态数组使用方便,仔细阅读下面的代码了解arraylist的使用(1)创建动态数组ArrayList aList=new ArrayList(); //大小不固定,根据增加和删除元素自动扩展(2)数组增加元素aList.Add(3); //aList.Add(stu1);// 元素使对象(3)取得动态数组实际元素个数 count属性for (int i = 0; i < aList.Count;i++ ) //Coount 熟悉确定元素实际个数Console.WriteLine(aList[i]); //输出每个元素 aList[i]表示数组中第i 的元素的值Student st1st1=(Student)aList[0];//如果数组中存放对象需要进行强制转换(4)insert 方法在指定位置插入元素aList.Insert(0, 5); //在下标为0的位置插入5 后面的元素自动后移(5)Remove(object obj);从ArrayList中移除特定对象的第一个匹配项,注意是第一个aList.Add("a");aList.Add("b");aList.Add("c");aList.Add("d");aList.Add("c");aList.Remove("c");for(int i=0;i<aList.Count ;i++)Console.Write(aList[i]);输出 abdc(6) RemoveAt(int index);移除ArrayList的指定索引处的元素aList.Add("a");aList.Add("b");aList.Add("c");aList.Add("d");aList.Add("e");aList.RemoveAt(0);//删除下标0的元素,后面元素依次向前移动结果为bcde(7)Sort();对ArrayList或它的一部分中的元素进行排序。
第08章集合类与泛型程序设计
第08章集合类与泛型程序设计集合类是Java中最常用的一种数据结构,通过集合类可以很方便地存储和操作一组数据。
集合类分为两种:Collection和Map。
Collection是一个接口,代表一组对象,是集合类的根接口。
Collection下面有许多不同的子接口和实现类,常见的有List和Set。
List是一个有序的集合,可以按照插入顺序访问元素,可以包含重复元素。
Set是一个没有重复元素的集合,不保证顺序。
List有两个主要的实现类:ArrayList和LinkedList。
ArrayList是一个基于数组的实现类,可以随机访问元素,插入和删除元素的操作效率较低。
LinkedList是一个基于链表的实现类,插入和删除元素的操作效率较高,但是随机访问元素的效率较低。
Set有三个主要的实现类:HashSet、LinkedHashSet和TreeSet。
HashSet是一个基于哈希表的实现类,可以快速查找元素,但是不保证元素的次序。
LinkedHashSet是一个具有可预测迭代顺序的Set,底层数据结构是哈希表和链表。
TreeSet是一个具有排序功能的Set,底层数据结构是二叉树,元素会被排序。
Map是一个键值对的映射表,用于存储一组互不相同的键值对。
常见的实现类有HashMap、LinkedHashMap和TreeMap。
HashMap是基于哈希表的实现类,可以快速查找键值对,不保证键值对的顺序。
LinkedHashMap 是一个具有可预测迭代顺序的Map,底层数据结构是哈希表和链表。
TreeMap是一个具有排序功能的Map,底层数据结构是红黑树,键值对会被排序。
泛型程序设计是Java中的一种编程方式,可以使代码更加灵活和安全。
泛型程序设计可以实现编译时类型检查,减少运行时错误。
在集合类中,泛型可以指定集合中保存的元素类型。
例如,List<String>表示一个只能保存String类型元素的List。
泛型编程
封装 • 封装:封装是一种信息隐藏技术 ,对象内部
对用户是隐藏的,不可直接访问;用户只能见到 对象封装界面上的信息,通过对象的外部接口访 问对象。用户向对象发送消息,对象根据收到的 消息调用内部方法作出响应。 者分开,使用者无须知道对象内部的实现细节, 只需知道对象接收的消息即可。
• 封装的目的 在于将对象的使用者和对象的设计
泛型编程
泛型就是代码逻辑和代码运行时操作与数据类 型无关。这样就极大的减少了类型转换的发生。
泛型编程可以理解为是把数据类型作为一种参 数传递进来。
泛型编程的核心活动是抽象:将一个特定于某 些类型的算法中那些类型无关的共性抽象出来。 其语言支持机制就是模板。模板的精神其实很 简单:参数化类型。模板分为函数模板和类模板。
类的定义
• 类是对一组客观对象的抽象,它将该组对象所具有 的共同特征(包括结构特征和行为特征)进行归纳 抽象,以说明该组对象的性质和能力。 • 类是一种用户自定义的新的数据类型,比结构更复 杂。它是将不同类型的数据和与这些相关的操作封 装在一起的集合体。 • 类的定义一般分为说明部分和实现部分。说明部分 用来说明该类中的成员,包括数据成员和成员函数 的说明。成员函数是用来对数据成员进行操作的, 又称为方法。实现部分是用来对成员函数的定义。 使用者关心的往往是说明部分,而实现部分则不必 关心。
封装
• 封装的定义为:
• 1) 一个清楚的边界。所有对象的内部软件的范围被限定在 这个边界内。
• 2) 一个接口。该接口用以描述这个对象和其它对象之间的 相互作用(类的公有成员)。 • 3) 受保护的内部实现。这个实现是对象提供的功能的实现 细节,不能在定义该对象的类的外面访问(类的私有成员 和保护成员)。
泛型编程
泛型编程
什么是泛型编程泛型编程让你编写完全一般化并可重复使用的算法,其效率与针对某特定数据类型而设计的算法相同。
泛型编程的代表作品STL是一种高效、泛型、可交互操作的软件组件。
所谓泛型(Genericity),是指具有在多种数据类型上皆可操作的含意,与模板有些相似。
STL巨大,而且可以扩充,它包含很多计算机基本算法和数据结构,而且将算法与数据结构完全分离,其中算法是泛型的,不与任何特定数据结构或对象类型系在一起。
STL以迭代器(Iterators)和容器(Containers)为基础,是一种泛型算法(Generic Algorithms)库,容器的存在使这些算法有东西可以操作。
STL包含各种泛型算法(algorithms)、泛型指针(iterators)、泛型容器(containers)以及函数对象(function objects)。
STL 并非只是一些有用组件的集合,它是描述软件组件抽象需求条件的一个正规而有条理的架构。
什么是范型?u System.Collections.Generic命名空间包含了范型集合需要的类和接口;u 我们在写程序的时候, 经常需要这种东西: 可变长度的Array, 比如说一个string[]而事实上定义了一个string[]并初始化后那么它的长度就固定了, Array根本做不到. 如果非要实现这种功能, 那唯一合理的办法只有定义一个ArrayList,这个类似于vector类型的东西可以实现可变长度的Array, 但是带来几个问题:l 1. ArrayList里面操作的都是object类型, 这意味着如果我放一个string进去, 再当作int取出来, 这在编译阶段是不会出错的, 而在运行时才会提示转换无效l 2. 以object方式存储时, 需要装箱和拆箱操作, 这些步骤会带来额外的性能消耗 - 而没法做到普通Array那样直接l 3. 如果要避免前两个问题, 那么所有的需要强类型的集合类都需要分别定义, 比如XxxxCollection, 非常麻烦u 解决办法:l Collection<string> strCollection = new Collection<string>();strCollection.Add("a");strCollection.Add("b");.....l 这样strCollection就是我们需要的集合. 范型使Add/Remove等操作全部都是类型安全的, 以索引器访问时也是类型安全的, 这在编译阶段(对于VS来说可以包括编写代码的阶段)就可以反映出来.而性能方面, 这里根本就没有装箱/拆箱的操作, 所以比原有ArrayList方式性能更高. 也没有像以前那样声明一个StringCollection之类的class, 代码上也简洁的多.u 范型的特点l 增加了编译时的类型检查;l 减少了装箱和拆箱操作;l 减少了运行时的类型检查;泛型:通过参数化类型来实现在同一份代码上操作多种数据类型。
泛型程序设计基本概念
泛型程序设计基本概念1、C++的代码重⽤C++是⼀门很强⼤的语⾔,他有两种机制来提⾼代码的重⽤性,其中⼀种通过继承实现。
另外⼀种就是泛型。
使⽤模板的程序设计就是泛型程序设计。
在C++中模板有两种体现形式,⼀种是类模板,⼀种是函数模板。
2、泛型程序设计简单地说就是使⽤模板的程序设计法。
将⼀些常⽤的数据结构(⽐如链表,数组,⼆叉树)和算法(⽐如排序,查找)写成模板,以后则不论数据结构⾥放的是什么对象,算法针对什么样的对象,则都不必重新实现数据结构,重新编写算法。
标准模板库 (Standard Template Library) 就是⼀些常⽤数据结构和算法的模板的集合。
有了STL,不必再写⼤多的标准数据结构和算法,并且可获得⾮常⾼的性能。
3、STL中的基本的概念(1)容器:可容纳各种数据类型的通⽤数据结构,是类模板。
(2)迭代器:可⽤于依次存取容器中元素,类似于指针。
(⽤起来像指针,内部也是⽤指针实现的。
)(3)算法:⽤来操作容器中的元素的函数模板。
算法举例:sort()来对⼀个vector中的数据进⾏排序。
find()来搜索⼀个list中的对象。
注意:算法本⾝与他们操作的数据的类型⽆关,因此他们可以在从简单数组到⾼度复杂容器的任何数据结构上使⽤。
迭代器举例:int array[100];sort(array,array+70); //将前70个元素排序该数组就是容器,⽽ int * 类型的指针变量就可以作为迭代器(作为数组的迭代器)(array、array+70 都是迭代器), sort算法可以作⽤于该容器上,对其进⾏排序。
软件开发中的泛型编程
软件开发中的泛型编程:提高代码复用性的利器泛型编程是一种在软件中广泛使用的编程模式,它能够提高代码的复用性,避免冗余的代码,并且使代码更加安全和清晰。
本文将从定义、优缺点和适用范围等方面解释泛型编程在软件开发中的重要性和应用。
什么是泛型编程?泛型编程是抽象编程的一种形式,它通过将代码与数据类型解耦来提高代码的复用性和可维护性。
简单来说,泛型编程允许程序员使用参数来代替确定的类型,从而使算法适用于不同类型的数据结构。
泛型类型在使用时只需要指定实际类型,而不需要重新编写代码,这大大减少了代码冗余和错误的风险。
泛型编程的优缺点泛型编程有以下几个优点:(1)增加代码的可复用性:泛型编程能够将同样的功能抽象出来,使其适用于不同类型的数据结构,从而减少冗余代码。
这样一来,在编写程序时,只需要编写一次代码就能够适应多种类型的数据结构。
(2)提高代码的可维护性:泛型编程使得代码更加清晰,易于理解和维护。
通过抽象类型的使用,使代码更具可读性和可维护性,而且当修改某个类型时,也不需要修改所有的相关代码,只需要修改泛型的定义即可。
(3)增强代码的类型安全:泛型编程使得程序代码更加可靠,避免了类型错误引起的运行时错误。
由于泛型定义的类型是在编译期确定的,因此可以避免各种类型错误。
泛型编程也有一些缺点:(1)编写复杂代码时难以掌握:一旦涉及到多个多层嵌套的泛型类型时,代码就会变得异常复杂,这对于一些不熟悉泛型编程的开发者来说是很难掌握的。
(2)不支持基本数据类型的泛型:Java和C++不支持将基本数据类型作为泛型参数,需要进行装箱和拆箱操作,这会导致程序执行效率降低。
泛型编程的适用范围泛型编程可以广泛应用于各类数据结构和算法。
源码中的各种容器类(如List、Set、Map等)都是泛型类,他们使用泛型编程可以将某些算法与数据结构相分离,这增加了代码的复用性。
使用泛型编程还可以对一些函数/方法进行相应的抽象,增强函数/方法的复用性。
泛型程序设计
Windows程序开发
第四讲 泛型程序设计
武汉大学国际软件学院 周松涛
stzhou@
Windows 程 序 开 发
主要内容
泛型程序设计相关知识介绍
抽象的程度 STL简介 命名空间 新规范下的Template 新规范下的类型转换
STL的使用方法
Container(容器) Iterator(迭代器) Algorithm(算法) Adaptor(适配器)
1893
面向对象(Object-Oriented)的抽象
抽象出封装、继承、多态( polymorphic )的概 念。
与基于对象相比,有更多的间接性。运用多态, 我们可以调用某种方法,而不用指定此方法所 属的类型。因而达到更进一步的抽象性。
它为我们带来了什么?--MFC(用面向对 象技术封装Windows API,抽象出一个类体 系)
2020年7月5日6时24分
1893
Program Development for Windows
Windows 程 序 开 发
1893
泛型程序设计简介
抽象的重要性
计算机科学的重要进步,许多是由于发掘 了新的抽象性质而促成的
面向过程->基于对象->面向对象 ->泛型
2020年7月5日6时24分
2020年7月5日6时24分
Program Development for Windows
Windows 程 序 开 发
示例
对用户封 装了具体 的类型, 用户只需 和抽象类 打交道
2020年7月5日6时24分
1893
Program Development for Windows
Windows 程 序 开 发
面向对象编程中的泛型设计
面向对象编程中的泛型设计随着软件开发的不断发展,面向对象编程已经成为现代软件开发中的一种重要的开发方法。
面向对象编程强调将现实世界中的概念抽象成为类,然后通过这些类的实例来实现软件功能。
而泛型则是面向对象编程中最新的潮流之一,它能够让代码更加具有可复用性和可扩展性。
本文将介绍泛型的概念、泛型设计的重要性以及如何应用泛型来改善面向对象编程中的开发效率。
一、泛型的概念泛型是一种将数据类型参数化的编程技术。
它能够让代码更加灵活,使得同一个算法可以处理多种不同类型的数据。
通常来说,泛型的实现方法是使用类型参数,将类型作为参数传入函数或类中。
这样一来,我们就能够在一个函数或类中定义多种不同类型的参数,从而实现代码的复用。
比如,我们需要实现一个计算两个数之和的函数。
如果不使用泛型,该函数只能够计算整数之和或者浮点数之和,代码如下所示:```public static int add(int a, int b) {return a + b;}public static double add(double a, double b) {return a + b;}```这种做法的弊端在于,每次新增一种数据类型时,都需要重新定义一个函数。
而如果使用泛型,则可以定义一个通用的函数,能够处理多种不同类型的数据,代码如下所示:```public static <T> T add(T a, T b) {return a + b;}```这样一来,我们就可以将泛型函数作为一个通用类型来使用,从而实现代码的复用。
二、泛型设计的重要性泛型设计能够让程序员编写出更加灵活、可扩展和可维护的代码。
具体来说,泛型设计的重要性主要体现在以下几个方面:1. 提高代码的复用性。
使用泛型能够使得代码更加通用化,从而可以在不同的场合中反复使用。
2. 增强代码的可读性。
泛型设计的核心思想是代码通用化,这样一来,编写的代码也就更加具有可读性。
实验八泛型程序设计
实验八泛型程序设计软件1502 杨成进0一、实验目的1.了解链表类的定义与实现,学习其使用方法。
2.了解栈类的定义与实现,学习其使用方法。
3.了解队列类的定义与实现,学习其使用方法。
4.了解C++标准模板库STL的使用方法。
二、实验任务1.编写程序link.h,实现教材中例9—6的链表类。
在测试程序lab9—1.cpp中定义两个整型链表A和B,分别插入5个元素,然后把B中的元素加入A的尾部。
2.编写程序queue.h,用链表实现队列(或栈)类。
在测试程序lab9—2.cpp中定义一个整型队列(或栈)对象,插入5个整数,压人队列(或栈),再依次取出并显示出来。
3.使用C++标准模板库(STL)中的双向队列类(deque)重新实现上一小题。
三、实验步骤1.参照教材《C++语言程序设计》中链表类LinkeclI。
ist的定义(教材中的例程9—6.h),给出其实现,注意合理使用NodIe类(教材中的例程9—3.h)的成员函数。
在测试程序中定义整型链表A和B,分别插入5个元素,使用循环语句显示链表中的元素,然后把B中的元素加入A的尾部,再显示出来。
2.队列类的特点就是其元素的操作顺序为先入先出(FIFO),用上题中的链表类实现队列类,用链表类的成员函数实现队列的成员函数,在测试程序中定义一个整型队列对象,观察队列类中的元素先入先出的特点。
3.在程序中包含语句#include <deque>,使用deque类的方法push_back()、empty()、pop_front()完成上一小题的要求。
程序名:。
、四、实验程序1、#include ""int main(){LinkedList<int> A, B;for(int i=0;i<5;i++){(2*i+1);(2*i+2);}();cout << "链表A的元素为:" ;while(!()){cout << () << " ";();}cout << endl;();cout << "链表B的元素为:" ;while(!()){cout << () << " ";();}cout << endl;cout << "把B中的元素插入A中..." << endl;();while(!()){());();}();cout << "此时,链表A的元素为:" ;while(!()){cout << () << " ";();}cout << endl;}#ifndef LINKEDLIST_CLASS#define LINKEDLIST_CLASS#include <iostream>#include <cstdlib>using namespace std;#ifndef NULLconst int NULL = 0;#endif 接插入排序2.直接选择排序3.冒泡排序:" ;cin >> SortType;switch(SortType){case 1:();break;case 2:();break;case 3:();break;default:cout << "输入错误,程序退出!";exit(0);}cout << "排序后的数组为:" << endl;for(i=0;i<10;i++)cout << A[i] << " ";cout << endl;cout << "请输入待查找的数字:";cin >> SearchNum;k= (SearchNum);if (k<0)cout << "没有找到数字" << SearchNum << endl;elsecout << SearchNum << "是第" << k+1 << "个数字" << endl; }#ifndef ARRAY1_CLASS#define ARRAY1_CLASS#include <iostream>#include <cstdlib>using namespace std;#ifndef NULLconst int NULL = 0;#endifenum ErrorType{invalidArraySize, memoryAllocationError, indexOutOfRange}; char *errorMsg[] ={"Invalid array size", "Memory allocation error","Invalid index: "};template <class T>class Array{private:T* alist;int size;void Error(ErrorType error,int badIndex=0) const;public:Array(int sz = 50);Array(const Array<T>& A);~Array(void);Array<T>& operator= (const Array<T>& rhs);T& operator[](int i);operator T* (void) const;int ListSize(void) const;void Resize(int sz);void InsertionSort();void SelectionSort();void BubbleSort();int SeqSearch(T key);};template <class T>void Array<T>::Error(ErrorType error, int badIndex) const {cerr << errorMsg[error];if (error == indexOutOfRange)cerr << badIndex;cerr << endl;exit(1);}template <class T>Array<T>::Array(int sz){if (sz <= 0)Error(invalidArraySize);size = sz;alist = new T[size];if (alist == NULL)Error(memoryAllocationError);}template <class T>Array<T>::~Array(void){delete [] alist;}template <class T>Array<T>::Array(const Array<T>& X){int n = ;size = n;alist = new T[n];if (alist == NULL)Error(memoryAllocationError);T* srcptr = ;T* destptr = alist;while (n--)*destptr++ = *srcptr++;}template <class T>Array<T>& Array<T>::operator= (const Array<T>& rhs)int n = ;if (size != n){delete [] alist;alist = new T[n];if (alist == NULL)Error(memoryAllocationError);size = n;}T* destptr = alist;T* srcptr = ;while (n--)*destptr++ = *srcptr++;return *this;}template <class T>T& Array<T>::operator[] (int n){if (n < 0 || n > size-1)Error(indexOutOfRange,n);return alist[n];}template <class T>Array<T>::operator T* (void) constreturn alist;}template <class T>int Array<T>::ListSize(void) const{return size;}template <class T>void Array<T>::Resize(int sz){if (sz <= 0)Error(invalidArraySize);if (sz == size)return;T* newlist = new T[sz];if (newlist == NULL)Error(memoryAllocationError);int n = (sz <= size) sz : size;T* srcptr = alist;T* destptr = newlist;while (n--)*destptr++ = *srcptr++;delete[] alist;alist = newlist;size = sz;}template <class T>void Array<T>::InsertionSort(){int i, j;T temp;for (i = 1; i < size; i++){j = i;temp = alist[i];while (j > 0 && temp < alist[j-1]){alist[j] = alist[j-1];j--;}alist[j] = temp;}}template <class T>void Array<T>::SelectionSort(){int smallIndex;int i, j;for (i = 0; i < size-1; i++){smallIndex = i;for (j = i+1; j < size; j++)if (alist[j] < alist[smallIndex])smallIndex = j;Swap(alist[i], alist[smallIndex]);}}template <class T>void Swap (T &x, T &y){T temp;temp = x;x = y;y = temp;}template <class T>void Array<T>::BubbleSort(){int i,j;int lastExchangeIndex;i = size-1;while (i > 0){lastExchangeIndex = 0;for (j = 0; j < i; j++)if (alist[j+1] < alist[j]){Swap(alist[j],alist[j+1]);lastExchangeIndex = j;}i = lastExchangeIndex;}}template <class T>int Array<T>::SeqSearch(T key){for(int i=0;i < size;i++)if (alist[i] == key)return i;return -1;}#endif3、#include <iostream>#include <deque>using namespace std;typedef deque<int>INTDEQUE;int main(){INTDEQUE A;for(int i=0;i<5;i++){(2*i+1);}cout << "队列A的元素为:" while(!()){cout << () << " ";();}cout << endl;}。
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实验八泛型程序设计软件1502 杨成进 0一、实验目的1.了解链表类的定义与实现,学习其使用方法。
2.了解栈类的定义与实现,学习其使用方法。
3.了解队列类的定义与实现,学习其使用方法。
4.了解C++标准模板库STL的使用方法。
二、实验任务1.编写程序link.h,实现教材中例9—6的链表类。
在测试程序lab9—1.cpp中定义两个整型链表A和B,分别插入5个元素,然后把B中的元素加入A的尾部。
2.编写程序queue.h,用链表实现队列(或栈)类。
在测试程序lab9—2.cpp中定义一个整型队列(或栈)对象,插入5个整数,压人队列(或栈),再依次取出并显示出来。
3.使用C++标准模板库(STL)中的双向队列类(deque)重新实现上一小题。
三、实验步骤1.参照教材《C++语言程序设计》中链表类LinkeclI。
ist的定义(教材中的例程9—6.h),给出其实现,注意合理使用NodIe类(教材中的例程9—3.h)的成员函数。
在测试程序中定义整型链表A和B,分别插入5个元素,使用循环语句显示链表中的元素,然后把B中的元素加入A的尾部,再显示出来。
2.队列类的特点就是其元素的操作顺序为先入先出(FIFO),用上题中的链表类实现队列类,用链表类的成员函数实现队列的成员函数,在测试程序中定义一个整型队列对象,观察队列类中的元素先入先出的特点。
3.在程序中包含语句#include <deque>,使用deque类的方法push_back()、empty()、pop_front()完成上一小题的要求。
程序名:。
、四、实验程序1、#include ""int main(){L inkedList<int> A, B;f or(int i=0;i<5;i++){(2*i+1);(2*i+2);}();c out << "链表A的元素为:" ;w hile(!()){cout << () << " ";();}c out << endl;();c out << "链表B的元素为:" ;w hile(!()){cout << () << " ";();}c out << endl;c out << "把B中的元素插入A中..." << endl; ();{());();}();c out << "此时,链表A的元素为:" ;w hile(!()){cout << () << " ";();}c out << endl;}#ifndef LINKEDLIST_CLASS#define LINKEDLIST_CLASS#include <iostream>#include <cstdlib>using namespace std;#ifndef NULLconst int NULL = 0;#endif 接插入排序 2.直接选择排序 3.冒泡排序:" ;c in >> SortType;s witch(SortType){();break;c ase 2:();break;c ase 3:();break;d efault:cout << "输入错误,程序退出!";exit(0);}c out << "排序后的数组为:" << endl;f or(i=0;i<10;i++)cout << A[i] << " ";c out << endl;c out << "请输入待查找的数字:";c in >> SearchNum;k= (SearchNum);i f (k<0)cout << "没有找到数字" << SearchNum << endl;e lsecout << SearchNum << "是第" << k+1 << "个数字" << endl; }#ifndef ARRAY1_CLASS#define ARRAY1_CLASS#include <iostream>#include <cstdlib>using namespace std;#ifndef NULLconst int NULL = 0;#endifenum ErrorType{invalidArraySize, memoryAllocationError, indexOutOfRange}; char *errorMsg[] ={"Invalid array size", "Memory allocation error","Invalid index: "};template <class T>class Array{private:T* alist;int size;void Error(ErrorType error,int badIndex=0) const;public:Array(int sz = 50);Array(const Array<T>& A);~Array(void);Array<T>& operator= (const Array<T>& rhs);T& operator[](int i);operator T* (void) const;int ListSize(void) const;void Resize(int sz);void InsertionSort();void SelectionSort();void BubbleSort();int SeqSearch(T key);};template <class T>void Array<T>::Error(ErrorType error, int badIndex) const {cerr << errorMsg[error];if (error == indexOutOfRange)cerr << badIndex;cerr << endl;exit(1);}template <class T>Array<T>::Array(int sz){if (sz <= 0)Error(invalidArraySize);size = sz;alist = new T[size];if (alist == NULL)Error(memoryAllocationError);}template <class T>Array<T>::~Array(void){delete [] alist;}template <class T>Array<T>::Array(const Array<T>& X){int n = ;size = n;alist = new T[n];if (alist == NULL)Error(memoryAllocationError);T* srcptr = ;T* destptr = alist;while (n--)*destptr++ = *srcptr++;}template <class T>Array<T>& Array<T>::operator= (const Array<T>& rhs)int n = ;if (size != n){delete [] alist;alist = new T[n];if (alist == NULL)Error(memoryAllocationError);size = n;}T* destptr = alist;T* srcptr = ;while (n--)*destptr++ = *srcptr++;return *this;}template <class T>T& Array<T>::operator[] (int n){if (n < 0 || n > size-1)Error(indexOutOfRange,n);return alist[n];}template <class T>Array<T>::operator T* (void) constreturn alist;}template <class T>int Array<T>::ListSize(void) const{return size;}template <class T>void Array<T>::Resize(int sz){if (sz <= 0)Error(invalidArraySize);if (sz == size)return;T* newlist = new T[sz];if (newlist == NULL)Error(memoryAllocationError); int n = (sz <= size) sz : size; T* srcptr = alist;T* destptr = newlist;while (n--)*destptr++ = *srcptr++;delete[] alist;alist = newlist;size = sz;}template <class T>void Array<T>::InsertionSort(){i nt i, j;T temp;f or (i = 1; i < size; i++){j = i;temp = alist[i];while (j > 0 && temp < alist[j-1]){alist[j] = alist[j-1];j--;}alist[j] = temp;}}template <class T>void Array<T>::SelectionSort(){i nt smallIndex;i nt i, j;f or (i = 0; i < size-1; i++){smallIndex = i;for (j = i+1; j < size; j++)if (alist[j] < alist[smallIndex])smallIndex = j;Swap(alist[i], alist[smallIndex]); }}template <class T>void Swap (T &x, T &y){T temp;t emp = x;x = y;y = temp;}template <class T>void Array<T>::BubbleSort(){i nt i,j;i nt lastExchangeIndex;i = size-1;w hile (i > 0){lastExchangeIndex = 0;for (j = 0; j < i; j++)if (alist[j+1] < alist[j]){Swap(alist[j],alist[j+1]);lastExchangeIndex = j;}i = lastExchangeIndex;}}template <class T>int Array<T>::SeqSearch(T key){f or(int i=0;i < size;i++)if (alist[i] == key)return i;r eturn -1;}#endif3、#include <iostream>#include <deque>using namespace std;typedef deque<int>INTDEQUE;int main(){INTDEQUE A;for(int i=0;i<5;i++){(2*i+1);}cout << "队列A的元素为:" while(!()){cout << () << " "; ();}cout << endl;}。