2024.11.19

设计模式实验十八

软件设计                  石家庄铁道大学信息学院

 

实验18：迭代器模式

本次实验属于模仿型实验，通过本次实验学生将掌握以下内容：

1、理解迭代器模式的动机，掌握该模式的结构；

2、能够利用迭代器模式解决实际问题。

 

 

[实验任务一]：JAVA和C++常见数据结构迭代器的使用

信1305班共44名同学，每名同学都有姓名，学号和年龄等属性，分别使用JAVA内置迭代器和C++中标准模板库（STL）实现对同学信息的遍历，要求按照学号从小到大和从大到小两种次序输出学生信息。

实验要求：

1.     搜集并掌握JAVA和C++中常见的数据结构和迭代器的使用方法，例如，vector, list, map和set等；

Java 常见数据结构及迭代器

1. Vector是一个动态数组，可以存储对象，支持线程安全（已过时，推荐用 ArrayList

2. List (ArrayList, LinkedList)

ArrayList：动态数组，支持快速随机访问。

LinkedList：双向链表，适合频繁插入、删除。

3. Map (HashMap, TreeMap)

HashMap：基于哈希表，允许 null 键和 null 值。

TreeMap：基于红黑树，按键值排序。

4. Set (HashSet, TreeSet)

HashSet：基于哈希表，元素无序且不重复。

TreeSet：基于红黑树，元素有序。

C++ 常见数据结构及迭代器

C++ 提供的容器主要在 STL (Standard Template Library) 中：

1.Vector动态数组，支持随机访问。

2. List：双向链表，适合插入、删除操作。

3. Map：键值对，基于红黑树，键有序。

Unordered_Map：哈希表实现，键无序。

4. Set：红黑树实现，无重复元素。

Unordered_Set：哈希表实现，元素无序。

2. 提交源代码；

import java.util.*;

 

class Student {

    String name;

    String studentId;

    int age;

 

    public Student(String name, String studentId, int age) {

        this.name = name;

        this.studentId = studentId;

        this.age = age;

    }

 

    @Override

    public String toString() {

        return "Student{name='" + name + "', studentId='" + studentId + "', age=" + age + '}';

    }

}

 

public class StudentIterator {

    public static void main(String[] args) {

        List<Student> students = new ArrayList<>();

        // 初始化学生数据

        students.add(new Student("Alice", "1305001", 20));

        students.add(new Student("Bob", "1305003", 21));

        students.add(new Student("Charlie", "1305002", 22));

 

        // 按学号升序排序

        students.sort(Comparator.comparing(s -> s.studentId));

        System.out.println("按学号升序：");

        for (Student student : students) {

            System.out.println(student);

        }

 

        // 按学号降序排序

        students.sort((s1, s2) -> s2.studentId.compareTo(s1.studentId));

        System.out.println("\n按学号降序：");

        for (Student student : students) {

            System.out.println(student);

        }

    }

}

3. 注意编程规范。