Java 中如何实现一个自定义的集合类？

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// www.javascriptcn.com code example
import java.util.AbstractCollection;
import java.util.Iterator;

public class CustomCollection<E> extends AbstractCollection<E> {
    private E[] elements;
    private int size;

    @SuppressWarnings("unchecked")
    public CustomCollection(int initialCapacity) {
        this.elements = (E[]) new Object[initialCapacity];
        this.size = 0;
    }

    @Override
    public boolean add(E e) {
        if (size == elements.length) {
            resize();
        }
        elements[size++] = e;
        return true;
    }

    @Override
    public Iterator<E> iterator() {
        return new Iterator<E>() {
            private int currentIndex = 0;

            @Override
            public boolean hasNext() {
                return currentIndex < size;
            }

            @Override
            public E next() {
                return elements[currentIndex++];
            }
        };
    }

    @Override
    public int size() {
        return size;
    }

    private void resize() {
        @SuppressWarnings("unchecked")
        E[] newElements = (E[]) new Object[elements.length * 2];
        System.arraycopy(elements, 0, newElements, 0, size);
        elements = newElements;
    }
}

本题详细解读

1. 继承 AbstractCollection

AbstractCollection 是 Java 集合框架中的一个抽象类，它提供了集合类的基本实现。通过继承 AbstractCollection，我们可以减少实现自定义集合类时需要覆盖的方法数量。只需要实现 iterator() 和 size() 方法即可。

2. 实现 add() 方法

add() 方法用于向集合中添加元素。在这个实现中，我们首先检查数组是否已满，如果已满则调用 resize() 方法扩展数组容量。然后将新元素添加到数组的末尾，并增加 size 计数。

3. 实现 iterator() 方法

iterator() 方法返回一个 Iterator 对象，用于遍历集合中的元素。我们在这里实现了一个匿名内部类，覆盖了 hasNext() 和 next() 方法，以便能够遍历数组中的元素。

4. 实现 size() 方法

size() 方法返回集合中当前元素的数量。在这个实现中，我们直接返回 size 变量的值。

5. resize() 方法

resize() 方法用于扩展数组的容量。当数组已满时，我们创建一个新的数组，容量是原数组的两倍，并将原数组中的元素复制到新数组中。

6. 泛型支持

通过使用泛型 E，我们的自定义集合类可以存储任意类型的对象。这使得集合类更加灵活和通用。

7. 注意事项

• 这个实现是一个简单的示例，实际应用中可能需要考虑更多的边界情况和性能优化。
• 如果需要支持删除操作，还需要实现 remove() 方法。
• 如果需要支持并发访问，还需要考虑线程安全问题。