Interfaces y Clases Principales de Colecciones en Java

Otras interfaces que son muy importantes en Java son los llamados Collections

Los Collections nos van a servir para trabajar con colecciones de datos, específicamente y solamente con objetos, para esto recuerda que tenemos disponibles nuestras clases Wrapper que nos ayudan a convertir datos primitivos a objetos.

Los collections se diferencian de los arrays en que su tamaño no es fijo y por el contrario es dinámico.

A continuación te muestro un diagrama de su composición:

Como podemos observar el elemento más alto es la interfaz Collection, para lo cual, partiendo de su naturalidad de interface, entendemos que tiene una serie de métodos “básicos” dónde su comportamiento será definido a medida que se vaya implementando en más elementos. De ella se desprenden principalmente las interfaces Set y List.

La interface Set tendrá las siguientes características:

Almacena objetos únicos, no repetidos. La mayoría de las veces los objetos se almacenarán en desorden. No tenemos índice.

La interface List tiene éstas características:

Puede almacenar objetos repetidos. Los objetos se almacenan en orden secuencial. Tenemos acceso al índice.

Si seguimos analizando las familias tenemos que de Set se desprenden:

Clase HashSet Interfaz SortedSet y de ella la clase TreeSet.

HashSet los elementos se guardan en desorden y gracias al mecanismo llamado hashing (obtiene un identificador del objeto) permite almacenar objetos únicos.

TreeSet almacena objetos únicos, y gracias a su estructura de árbol el *acceso es sumamente rápido.

Ahora si analizamos la familia List, de ella se desprenden:

Clase ArrayList puede tener duplicados, no está sincronizada por lo tanto es más rápida Clase Vector es sincronizada, los datos están más seguros pero es más lento. Clase LinkedList, puede contener elementos duplicados, no está sincronizada (es más rápida) al ser una estructura de datos doblemente ligada podemos añadir datos por encima de la pila o por debajo.

Sigamos con Map

Lo primero que debes saber es que tiene tres implementaciones:

HashTable LinkedHashMap HashMap SortedMap ➡️ TreeMap

La interfaz Map no hereda de la interfaz Collection porque representa una estructura de datos de Mapeo y no de colección simple de objetos. Esta estructura es más compleja, pues cada elemento deberá venir en pareja con otro dato que funcionará como la llave del elemento.

Map

Donde K es el key o clave Donde V es el value o valor

Podemos declarar un map de la siguiente forma:

Map<Integer, String> map = new HashMap<Integer, String>();
Map<Integer, String> treeMap = new TreeMap<Integer, String>();
Map<Integer, String> linkedHashMap = new LinkedHashMap<Integer, String>();

Como observas solo se puede construir el objeto con tres elementos que implementan de ella: HashMap, TreeMap y LinkedHashMap dejando fuera ++HashTable++ y ++SortedMap++. ++SortedMap++ estará fuera pues es una interfaz y ++HashTable++ ha quedado deprecada pues tiene métodos redundantes en otras clases. Mira la funcionalidad de cada uno.

Como te conté hace un momento Map tiene implementaciones:

HashMap: Los elementos no se ordenan. No aceptan claves duplicadas ni valores nulos. LinkedHashMap: Ordena los elementos conforme se van insertando; provocando que las búsquedas sean más lentas que las demás clases. TreeMap: El Mapa lo ordena de forma “natural”. Por ejemplo, si la clave son valores enteros (como luego veremos), los ordena de menos a mayor.

Para iterar alguno de estos será necesario utilizar la interface Iterator y para recorrerlo lo haremos un bucle while así como se muestra:

Para HashMap

// Imprimimos el Map con un Iterador
Iterator it = map.keySet().iterator();
while(it.hasNext()){
  Integer key = it.next();
  System.out.println("Clave: " + key + " -> Valor: " + map.get(key));
}

Para LinkedHashMap

// Imprimimos el Map con un Iterador
Iterator it = linkedHashMap.keySet().iterator();
while(it.hasNext()){
  Integer key = it.next();
  System.out.println("Clave: " + key + " -> Valor: " + linkedHashMap.get(key));
}

Para TreeMap

// Imprimimos el Map con un Iterador
Iterator it = treeMap.keySet().iterator();
while(it.hasNext()){
  Integer key = it.next();
  System.out.println("Clave: " + key + " -> Valor: " + treeMap.get(key));
}

Ahora lee esta lectura y en la sección de tutoriales cuéntanos en tus palabras cómo funciona Deque.