Javaプログラミング入門【第7回】

Javaプログラミング入門
第7回

今日の講義
• ガーベッジコレクション
• コレクション

Javaプログラミング入門【第7回】

インスタンスの生成と参照
• 新しいインスタンスを生成する
Hoge obj = new Hoge();
• Hogeクラスのインスタンスが1つ作り、変数obj
を初期化している
• 変数objが持っているものは？

変数はインスタンスを参照している
• 変数objはHogeクラスのインスタンスの場所(ア
ドレス)の情報を持っている
変数obj

objにはHogeクラスの
インスタンスのアドレスを
持っている

Hogeクラスの
インスタンスそのもの

ヒープ

つまり？
1. new Hoge()で、Hogeクラスのインスタンスの
領域を確保する
2. Hoge obj = new Hoge(); で変数objに作った
インスタンスの場所を教えている

変数はインスタンスを参照する
• 次の処理は何を意味するのか？
Hoge obj1 = new Hoge();
Hoge obj2 = obj1;

obj1を介してインスタンスを変更する
と？
変数obj1

変数obj2

Hogeクラスの

ヒープ

インスタンスの参照をやめる
• 次の処理は何を意味するか？
Hoge obj2 = obj1;
obj1 = null;

obj1を介してインスタンスを変更する
と？
変数obj1

null

変数obj2

代入

null

参照が
なくなる
Hogeクラスの

ヒープ

誰からも参照されていないインスタン
ス
• 次の処理は何を意味するか？
Hoge obj2 = obj1;
obj1 = null;
obj2 = null;

誰から参照されなくなるとゴミになる
変数obj1

null

変数obj2
null

代入

null

参照が
なくなる
Hogeクラスの
インスタンス
ガーベッジ

ヒープ

引数として渡されるインスタンス
• 変数objを引数にしてメソッド呼び出しを行う
Hoge obj = new Hoge();
methodHoge(obj);
• メソッドmethodHogeに渡されたのは、objイン
スタンスのアドレス

ガーベッジコレクタ(ガーベッジコレク
ションを行う仕組み)
• newを使ってインスタンスをどんどん作ってい
くと、その度にメモリが消費されていく
→いつかはメモリが足りなくなる
→インスタンスが作れなくなる
• Java仮想マシンが「ガーベッジコレクション」
を開始する
→誰からも参照されていないインスタンス
(ガーベッジ)が占めているメモリを解放し、その
メモリ領域を再利用する

ガーベッジコレクションの動作確認
• 残りのメモリ量を表示しながら、ガーベッジとなるイン
スタンスを生成し続けるプログラム
public class GcTest1 {
public static void main(String[] args) {
while(true) {
String s = new String("123456789");
System.out.println("残メモリ : " +
Runtime.getRuntime().freeMemory());
}
}
}

実行すると
残りメモリが減っていく
↓
残りメモリが増える
↓
残りメモリが減っていく
を繰り返していく
• 本当にメモリが不足している場合は、
OutOfMemoryErrorというエラーがスローされ
る

メモリ管理に関するメソッド
メソッド

処理

public long freeMemory()

利用可能なメモリの大きさをバイト単位
で得る

public long totalMemory()

全メモリの大きさをバイト単位で得る

public long maxMemory()

最大メモリの大きさをバイト単位で得る

public void gc()

ガーベッジコレクタを動作させる

public static Runtime getRuntime()

現在のRuntimeインスタンスを得る

配列の場合
• ヒープ上のメモリは、クラスインスタンスだけではなく、配
列を確保する場合も消費する
while(true) {
int[] a = new int[100];
for (int i = 0; i < a.length; i++) {
a[i] = i;
}
}
}
}

メモリが回収されないプログラム
static ArrayList<int[]> list = new ArrayList<int[]>();
while(true) {
a[i] = i;
}
list.add(a);
}
}
}

ガーベッジにならないインスタンス
• whileの中で、毎回配列を生成しているが、可変
長配列ArrayListに追加している
• 配列はArrayListから常に参照されるため、ガー
ベッジ(ごみ)にならない

プログラム内で強制的にガーベッジコ
レクションを行う
for (int n = 0; true; n++) {
a[i] = i;
}
if (n % 100 == 0) {
System.out.println("gcを呼び出します");
System.gc();
}
}
}
}

finalizeメソッド
• 参照されなくなったインスタンスがガーベッジコレ
クションによって回収・再利用される前に、そのイ
ンスタンスのfinalizeメソッドが呼び出される
• finalizeメソッドが呼び出されるのは、ガーベッジに
なった瞬間ではなく、「ガーベッジになったインス
タンスの領域が再利用される前のどこか」
• メモリ消費量によって呼ばれたり、呼ばれる順序が
確定しているわけではない
• 使用している資源(リソース)を明示的に解放するに
は、closeやdispose、destoryメソッドを使用する

演習1
• 次のプログラムを動かした時、※印のち天で生
き残っているClassAとClassBのインスタンスは
どれか？「トム」「ピーター」というふうに、
その名前で答えよ。
注）クラスは3クラスある

ClassA.java
public class ClassA {
public static ClassA last = null;
public String name;
public ClassA(String name) {
this.name = name;
last = this;
}
@Override
public String toString() {
return "[" + name + "]";
}
}

ClassB.java
public class ClassB extends ClassA {
public ClassA friend;
public ClassB(String name) {
super(name);
}
public ClassB(String name, ClassA friend) {
super(name);
this.friend = friend;
}
@Override
public String toString() {
return "[" + name + ", " + friend + "]";
}
}

GcQuiz.java(その1)
public class GcQuiz {
public static ClassA q = new ClassA("ジマイマ");
public ClassA r = new ClassA("レベッカ");
ClassA a = new ClassA("マトン");
ClassA b = new ClassA("トム");
ClassA c = new ClassA("パペット");
ClassB[] arrayA = new ClassB[4];
b = c;
for (int i = 0; i < arrayA.length; i++) {
arrayA[i] = new ClassB("犬" + i);
}
arrayA[3].friend = arrayA[3];
arrayA[0] = arrayA[1];
c = arrayA[2];
arrayA[1] = null;
ClassA d = arrayA[0];

GcQuiz.java(その2 続き)
ClassB arrayB[] = new ClassB[4];
arrayB[0] = new ClassB("フロプシー", new ClassA("ネズミ

"));

arrayB[1] = new ClassB("モプシー", new ClassA("アナキン

"));

arrayB[2] = new ClassB("サテンドール", c);
arrayB[3] = new ClassB("ピーター", new ClassA("ベンジャミ

ン"));

}

}

arrayA = null;
arrayB[0].friend = null;
arrayB[1] = null;
arrayB[2] = null;
ClassB e = new ClassB("ルーシー", new ClassA("ティギー"));
e = null;
// ※ここの時点で参照されているインスタンスは何か？

コレクションとは
• 「たくさんのインスタンスを管理する」という目的
を持ったクラスやインターフェースの総称
• Javaのコレクションは主にjava.utilというパッケー
ジに集められており、クラスやインターフェースが
連携して便利な機能を提供している
utilはutilityの略で、「便利な道具類」という意
味
• クラスやインターフェースが連携していることを強
調するために、コレクションのことをJavaコレク
ションフレームワーク(Java Collections Framework)
と呼ぶこともある

配列の復習
public class ArrayTest {
// 配列の確保
String[] array = new String[3];
// 要素の代入
array[0] = "Alice";
array[1] = "Bob";
array[2] = "Chris";

}

}

// 要素の参照
for (int i = 0; i < array.length; i++) {
System.out.println(array[i]);
}

配列arrayの様子
array
配列の長さ
array.length

array[0] array[1] array[2]

Alice

Bob

Chris

配列の長さは固定
• 配列の長さは3なので、有効な添字は0，1，2の
3種類。
array[3]に代入/参照しようとすると、添字が範
囲外なので例外
(ArrayIndexOutOfBoundsException)が発生する。
• javaでは配列を確保したあとで、配列の長さを
伸ばすことは出来ない

自動的に長くなるArrayList
• 通常の配列は長さが固定だが、ArrayListはメ
モリがなくならない限り何個でも要素が追加で
き、要素が追加される度にサイズ(長さ)が自動
的に長くなる
• たくさんのインスタンスを入れる「入れ物」の
役割を果たすクラスのことを、コンテナ
(container)、もしくはコンテナクラスと呼ぶ

ArrayListを使ってみる
import java.util.ArrayList;
public class ArrayListTest1 {
// ArrayListインスタンスの確保
ArrayList<String> list = new ArrayList<String>();

// 要素の追加(addメソッド)
list.add("Alice");
list.add("Bob");
list.add("Chris");
// 要素の参照(getメソッド)
for (int i = 0; i < list.size(); i++) {
System.out.println(list.get(i));
}
}
}

ArrayListの宣言
• java.util.ArrayListをimportすることにより、
ArrayListクラスを使うことが出来る
• ArrayList<String> list = new
ArrayList<String>();
▫ ArrayList<String>型の変数listを宣言
▫ ArrayList<String>のインスタンスを1つ確保
▫ そのインスタンスで変数listを初期化

パラメータ付き型とジェネリクス
• ArrayListの後の<String>
▫ 要素がString型のArrayList型を意味

• ArrayList<String>のような型のことを、パラ
メータ付き型、<>でくくられたStringの部分を
型パラメータと言う
• 型パラメータを使って型の宣言が出来る機能の
ことをジェネリクスと言う

ArrayListのインスタンスの確保
• 新しい配列を確保する場合は
new String[3]
のように、要素の個数(配列の長さ)を指定する必
要があるが、ArrayListのインスタンスを確保する
場合は、要素の個数は指定しない
▫ 格納出来る要素の個数に制限がないため

要素の追加(addメソッド)
• ArrayListのインスタンスに要素を追加する場合
はaddメソッドを使用する
• list.add("Alice"); という文を実行すると、
ArrayListの最後に"Alice"というStringのインス
タンスが追加される
▫ "Alice"という要素が既にArrayListの中にあったと
しても、新たに追加される(重複を許可する)

• 要素の代入はsetメソッドを使用する
list.set(0, "Riddle");

要素数(sizeメソッド)
• ArrayListのインスタンスが、現在何個の要素を
持っているかを調べるにはsizeメソッドを使用
する

参照(getメソッド)
• ArrayList内の位置(添字)を指定して要素を参照
するには、getメソッドを使用する
• もしも、list.get(i)のiの値が範囲外(0より小さい
か、sizeメソッドの戻り値以上)の場合は、
IndexountOfBoundsExceptionが発生する

配列とArrayListの比較
配列

java.util.ArrayList

確保

array = new 要素の型[要
素数];

list = new ArrayList<要素の型
>();

代入(置き換え)

array[添字] = 要素;

list.set(添字, 要素);

追加

なし

list.add(要素);

参照

array[添字]

list.get(添字);

要素数

array.length

list.size();

添字が範囲外の時 ArrayIndexoutOfBoundsE
xception

IndexOutOfBoundsException

ArrayListのイメージ図
list
要素の個数
list.size()

list.add(追加要素)

list.get(0) list.get(1) list.get(2)

追加すると自動的に伸びる
ArrayListのインスタンス
Alice

Bob

Chris

イテレータ
• ArrayListでi番目の要素を参照するには、list.get(i)
という式を使用する
• しかし、Javaのコレクションフレームワークで提供
されているコンテナクラスの中には、「i番目の要
素」を得る手段がなかったり、「i番目の要素」を
得るために時間がかかったりする
• すべての要素を参照する手段として、イテレータ
(iterator)と呼ばれる機能がある。
▫ イテレート(iterate)は「反復する」「繰り返す」

• イテレータの機能はjava.util.Iteratorインター
フェースで実現されている

イテレータを使ってみる
import java.util.Iterator;
public class IteratorTest {

list.add("Alice");
list.add("Bob");
list.add("Chris");
// イテレータを使ったforループ
for (Iterator<String> it = list.iterator(); it.hasNext();) {
String name = it.next();
System.out.println(name);
}
}
}

iteratorメソッド
• for文の中の
Iterator<String> it = list.iterator();
iteratorメソッドを使用して、ArrayListのインスタンスか
らイテレータを得ている。
変数itがiteratorメソッドの戻り値(イテレータ)で初期化さ
れている。イテレータは、「本を読んでいる時の現在の
ページに挟んでいるしおり」と似たような働きをする
• for文の条件式は
it.hasNext();
イテレータに対して「次の要素はあるか？」と尋ねる。戻
り値はboolean。次の要素がある場合は、trueが返却され、
ない場合は、falseが返却される

拡張forループ
• イテレータを使ったforループを簡単に書くこと
ができる拡張forループという構文がJavaでは用
意されている。
• この構文を使うと、添字もイテレータもプログ
ラム内に書く必要がなくなる

拡張for文を使ってみる
public class EnhancedForLoopTest {

list.add("Alice");
list.add("Bob");
list.add("Chris");
// 拡張forループ
for (String name : list) {
}
}
}

拡張for文
• 以下の部分が拡張for文
for (String name : list) {
}
• 構文
for (要素の型変数名: コレクションの式) {
変数を使った処理
}
• 拡張for文を使うことによって、イテレータを得る
iteratorメソッドやイテレータを次の要素があるかどう
かを調べるhasNextメソッドも、nextメソッドも書かず
に済む。
• 配列でも拡張for文を記述することが出来る

プリミティブ型のコレクション
• ArrayList<String>は「要素がString型の
ArrayList型」を意味する
• ただし、<>の中の型はプリミティブ型(基本型)
を型パラメータとして書くことは出来ない
• 「要素がint型のArrayList型」を作る場合はint
型のラッパークラスIntegerクラスを使う必要が
ある
▫ ☓ ArrayList<int>
▫ ○ ArrayList<Integer>

intをArrayListで管理する
public class IntegerArrayListTest {
// ArrayListのインスタンスの確保
ArrayList<Integer> list = new ArrayList<Integer>();

// 要素の追加
list.add(12);
list.add(34);
list.add(56);
list.add(78);
// 拡張forループ
for (int n : list) {
System.out.println(n);
}
}
}

プリミティブ型とラッパークラスの自
動変換
• プリミティブ型(int)とそのラッパークラス
(Integer)クラスの間では自動的な変換が行われ
ている
▫ list.add(12); int→Integerの変換
▫ 拡張for文ではInteger→intの変換
for (int n : list) {
....
}

オートボクシング
• プリミティブ型→ラッパークラスへの変換
▫ ボクシング(boxing conversion)

• ラッパークラス→プリミティブ型への変換
▫ アンボクシング(unboxing conversion)

• 自動的にボクシング、アンボクシングが行われ
ることを、オートボクシング(autoboxing)、
オートアンボクシング(autounboxing)と言う
▫ プリミティブ型をラッパークラスで包む様子を
「ボックス(箱)に入れること」に見立てている

ラッパークラスの例
プリミティブ型

ラッパークラス

boolean

Boolean

byte

Byte

char

Character

double

Double

float

Float

int

Integer

long

Long

short

Short

削除と確認
• ArrayListに対する操作は、追加、代入、参照だ
けではなく、要素の削除(remove)や、特定の要
素を含んでいるか(contains)を調べることが出来
る

削除と確認の例(続く)
public class RemoveContains {
list.add("Alice");
list.add("Bob");
list.add("Chris");
list.add("Diana");
list.add("Elmo");
// 削除の前に要素を表示
System.out.println("削除の前");
System.out.println(i + ":" + list.get(i));
}
System.out.println();

削除と確認の例(続き)
// AliceとBobとElmoを削除
list.remove("Alice");
list.remove("Bob");
list.remove("Elmo");
// 削除の後に要素を表示
System.out.println("削除の後");
System.out.println(i + ":" + list.get(i));
}
// Aliceは含まれているか？
if (list.contains("Alice")) {
System.out.println("listにAliceは含まれる");
} else {
System.out.println("listにAliceは含まれていない");
}
}
}

要素の移動
• AliceとBobを削除した後、Chrisの位置は0に
なった
• removeメソッドで要素を削除すると、残った要
素は前の方に移動することに注意する

Javaコレクションフレームワークの全
体像(抜粋)
AbstractSequential
List<E>

LinkedList<E>

AbstractList<E>
ArrayList<E>
AbstractCollection<
E>

AbstractQueue<E>
EnumSet<E
extends Enum<E>>

AbstractSet<E>

HashSet<E>

ConcurrentHashMa
p<K, V>

TreeSet<E>

java.lang.Object
AbstractMap<K,
V>

EnumMap<E
extends Enum<K>,
V>

HashMap<K, V>

Dictionary<K, V>

LinkedHashMap<K,
V>

Hashtable<K, V>

Properties

LinkedHashSet<E>

List<E>
• 「要素が並んでいるリスト」を管理するイン
ターフェース
• <E>は型パラメータを表す
• データをある順序で並べたり、並んだ順序に
従って処理を行ったりするときに使うのがList
• 代表的なクラス：ArrayList

Queue<E>
• 「キュー」を管理するインターフェース
• リストの一種とみなすことができるが、プログラム
でよく使われるデータ構造なので、キュー専用のメ
ソッドが用意されている
• 代表的なクラス：java.util.concurrentパッケージの
ConcurrentLinkedQueueクラス
▫ 2つのスレッドでデータの受け渡しを行うことが出来
る

• LinkedListはListインターフェースとQueueイン
ターフェースも実装しているので、キューとして用
いることができる

キューとスタック
• キューとは「先入れ先だし(First-In-First-Out,
FIFO)」を表すデータ構造
• スタックとは「後入れ先出し(Last-In-First-Out,
LIFO)」を表すデータ構造

キューやスタックの実装
• LinkedList
▫ 要素の挿入や削除を高速に行うことが出来るクラ
ス
▫ 頻繁に要素を挿入・削除する場合に使う
▫ 要素の挿入にはaddメソッド、削除にはremoveメ
ソッドを使用する
▫ ※LinkedListの挿入・削除は高速だが、「先頭か
ら何番目」のように「指定した位置にある要素を
参照」する処理には低速。先頭からの位置を指定
して要素を参照する場合には、ArrayListを使った
方がよい

LinkedListを使った例
import java.util.LinkedList;
public class LinkedListTest {
// LinkedListのインスタンスを確保する
LinkedList<String> list = new LinkedList<String>();
list.add("Bob");
list.add("Chris");
list.add("Diana");
list.add("Elmo");
// 現在の状態
System.out.println(list);
// 先頭にAliceを挿入
list.addFirst("Alice");
// Aliceを挿入した後の状態
System.out.println(list);
}
}

LinkedListをキューとして用いる
• LinkedListはListインターフェースだけではなく、
Queueインターフェースも実装しているので、
キューとして用いることも出来る。
• キューとして用いる場合は
Queue<String> queue = new LinkedList<String>();
として宣言する方が意図がはっきりする
▫ キューへ要素を追加する場合は、offerまたはaddメ
ソッド
▫ キューの先頭の要素を参照する場合は、peekまたは
elementメソッド
▫ キューの先頭から要素を取り出すときには、pollまた
はremoveメソッド

Queueインターフェースのメソッド
失敗を戻り値で表現す
る

失敗を例外で表現する

先頭の要素を参照する

peek
キューが空の時null

element
キューが空の時
NoSuchElementException

先頭から要素を取り出
す

poll
キューが空の時null

remove
キューが空の時
NoSuchElementException

末尾に要素を追加する

offer
容量不足の時false

add
容量不足の時
IllegalStateException

LinkedListをキューとして用いた例
(offer,peek,poll)
import java.util.Queue;
public class LinkedListTest2 {
// QueueとしてLinkedListのインスタンスを確保する
// 要素の追加
queue.offer("Alice");
System.out.println("offerの後のqueue = " + queue);
queue.offer("Bob");
queue.offer("Chris");
queue.offer("Diana");
// 先頭要素の参照
while (queue.peek() != null) {
// 要素の抽出と削除
String name = queue.poll();
System.out.println("pollの戻り値 = " + name);
System.out.println("pollの後のqueue = " + queue);
}
}
}

(add,element,remove) ※続く
import java.util.NoSuchElementException;
import java.util.Queue;
// QueueとしてLinkedListのインスタンスを確保する
// 要素の追加
queue.add("Alice");
System.out.println("addの後のqueue = " + queue);
queue.add("Bob");
queue.add("Chris");
queue.add("Diana");

(add,element,remove) ※続き
try {
while (true) {
String name = queue.element();
System.out.println("elementの戻り値 = " + name);
name = queue.remove();
System.out.println("removeの戻り値 = " + name);
System.out.println("removeの後のqueue = " +

queue);
}

} catch (NoSuchElementException e) {
e.printStackTrace();
}
}
}

LinkedListをスタックとして用いる(続
く)
import java.util.NoSuchElementException;
// StackとしてLinkedListのインスタンスを確保する
LinkedList<String> stack = new LinkedList<String>();
// 要素の追加
stack.addFirst("Alice");
System.out.println("addの後のqueue = " + stack);
stack.addFirst("Bob");
stack.addFirst("Chris");
stack.addFirst("Diana");
stack.addFirst("Elmo");

LinkedListをスタックとして用いる(続
き)
try {
while (true) {
String name = stack.getFirst();
System.out.println("getFirstの戻り値 = " + name);
name = stack.removeFirst();
System.out.println("removeFirstの戻り値 = " +

name);

System.out.println("removeFirstの後のqueue = " +

stack);
}

} catch (NoSuchElementException e) {
e.printStackTrace();
}
}
}

Set<E>
• 「要素の集合」を管理するインターフェース
• Setインターフェースで管理する集合は、同一の
要素を複数個追加することはできない
• 代表的なクラス：HashSet

Map<K,V>
• 「キーと値の対応関係」を管理するインター
フェース
• 型パラメータのKはキー(key)の型を、Vは値
(value)の型を表す
• あるキーに対して特定の値が対応するので、
Mapインターフェースを使うときには同一の
キーを複数個登録することは出来ない
• 代表的なクラス：HashMap

キーと値の対応関係
• HashMapはキーと値の対応関係を表すクラス
• キーとしてString、値をIntegerを指定する場合
は次のようになる
▫ HashMap<String, Integer>

• HashMap<String, Integer>には、「Stringのイ
ンスタンスをキーとし、Integerのインスタンス
を値としたペア」を複数個追加出来るが、キー
には重複があってはいけない

名前と年齢をMapを使って表現する例
(続く)
import java.util.HashMap;
import java.util.Map;
public class HashMapTest {
// MapとしてHashMapのインスタンスを確保する
Map<String, Integer> map = new HashMap<String,
Integer>();
// キーと値のペアを追加
map.put("Alice", 18);
map.put("Bob", 30);
map.put("Chris", 47);
map.put("Diana", 25);
map.put("Elmo", 6);

(続く)
// エントリに関する拡張forループ
for (Map.Entry<String, Integer> entry: map.entrySet()) {
System.out.println(entry.getKey() + " => " + entry.getValue());
}
// キーに関する拡張forループ
for (String name : map.keySet()) {
}
// 値に関する拡張forループ
for (int value : map.values()) {
System.out.println(value);
}

(続き)
// キーに関する拡張forループでも値を得る
for (String name: map.keySet()) {
System.out.println(name + " => " +
map.get(name));
}
// キーBobの値を得る
System.out.println("Bobの値 = " + map.get("Bob"));

}

}

// キーFredの値を得る
System.out.println("Fredの値 = " + map.get("Fred"));

エントリ
• キーと値のペアをエントリ(entry)と呼ぶ
• Map<String, Integer>のエントリは
Map.Entry<String, Integer>になる
▫ すべてのエントリ(これは集合になる)を得るメ
ソッドはentrySet
▫ すべてのキー(これも集合)を得るメソッドは
keySet
▫ すべての値(これは要素に重複があるので集合で
はない)を得るメソッドはvalues

Collection<E>
• List,Queue,Setの書くインターフェースのスー
パーインターフェース
• メソッドの引数や戻り値の型として時々使う
• 引数にCollectionインターフェースが出てきたら、
その引数には、ArrayListでも、HashSetでも渡
せる
• 戻り値にCollectionインターフェースが出てきた
ら、拡張forループやiteratorメソッドを使って
要素を得ることが出来る

Iterator<E>
• コレクションの要素を繰り返してたどるための
イテレータを表すインターフェース
• イテレータはCollectionのiteratorメソッドを
使って取得し、hasNextメソッドとnextメソッド
を使って要素を順番に得る

Comparator<T>
• 比較を行うcompareというメソッドを宣言して
いるインターフェース
• Comparatorインターフェースは、要素の並べ替
え(ソート)を行うときに使う

Javaコレクションフレームワークの主
なインターフェース
List<E>

Collection<E>

Queue<E>

Set<E>

ConcurrentMap<K,
V>
Map<K, V>
SortedMap<K, V>

Iterator<E>

Comparator<T>

ListIterator<E>

Vector,Stack,Hashtable
• Vector<E>は、ArrayListのように「自動的にサイズ
が大きくなる配列」の役割を果たすクラス
• Stack<E>は、スタックを実現するクラス
• Hashtable<K,V>は、キーと値の対応関係を実現す
るクラス
• ただし、新しいプログラムでは、これらのクラスは
使わずに以下のクラスを用いる方が高速化する
▫ Vector → ArrayList
▫ Stack → LinkedList
▫ Hashtable → HashMap

演習問題
• 次のページのコードに対して、以下の問いに答
えなさい
1. ※1の場所に、list.add(1234);という文を書くと
どうなるか
2. ※2の文で、Alice、Bob、Chrisのどれが改行付
きで表示されるか
3. ※3の文で、どんな数が改行付きで表示されるか。
なお、1の修正は行わないとする

Question.java
public class Question {
list.add("Alice");
list.add("Bob");
list.add("Chris");
// ※1
System.out.println(list.get(2)); //※2
System.out.println(list.size()); // ※3
for (String name: list) {
}
}
}

発展問題
• ArrayListの内部構造を参考にして、以下のような
MyStringArrayListを作成しなさい。ただし、
java.utilパッケージは使用しないこと
<要件>
▫ コンストラクタの中でINITIAL_CAPACITY個の要素
を持つStringの配列を、arフィールドに確保する
▫ addメソッドで要素を追加する。配列arがいっぱい
だったら、長さを2倍にした新しい配列を確保した上
で追加する(配列のコピーには
System.arraycopy(srcArr, fromPos, dstArr, toPos, len)
メソッドを使用しなさい)

発展問題続き
▫ getメソッドで要素を参照する。添字が範囲外なら、
例外IndexOutOfBoundsExceptionをthrowする
▫ sizeメソッドで格納されている要素数(ar.lengthで
はない)を返す

MyStringArrayList.java
public class MyStringArrayList {
private static final int INITIAL_CAPACITY = 4;
private String[] ar;
private int sz;
public MyStringArrayList() {

}
public void add(String s) {
}
public String get(int n) {
}
public int size() {
}
}

Javaプログラミング入門【第7回】

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