java - 非顺序索引集合

Question

我有一个对象集合，我需要一个迭代器，它可以按顺序(向前和向后)遍历对象，但也可以在给定该对象的索引(代表类(class)编号)时转到任何对象作业)。

但是，每个对象的索引都需要按顺序专门预定义，并且不能保证我的对象列表会有顺序索引(例如，我可以有索引 0、1、6、9)。

我目前有一个 ArrayList()，我正在用我希望可能作为初始容量的 largestIndex 实例化它，但是每当我尝试在我的 ArrayList 上使用 add(index, Object) 方法时，我总是收到 ArrayIndexOutOfBounds 异常

我的代码是这样的:

    int largestIndex = unindexedAssignments.get(unindexedAssignments.size() - 1).getAssignmentID();
    //index of 0 is ignored so add +1 to make sure we have enough space
    assignments = new ArrayList<>(largestIndex + 1);

    System.out.println("LargestIndex: " + (largestIndex + 1));

    //populate assignments List
    for(Assignment assignment : unindexedAssignments) {
        //add the assignment to the list such that the index == the lesson number
        System.out.println("adding assignment with index of " + assignment.getAssignmentID());
        assignments.add(assignment.getAssignmentID(), assignment);
    }

然后控制台吐出这样的东西(windows cmdpromt 不支持复制/粘贴>_<):

largestIndex: 3
adding assignment with index of 1
java.lang.IndexOutOfBoundsException: Index 1, Size: 0
    at java.util.ArrayList.rangeCheckForAdd(Unkown Source)
    at java.util.ArrayList.add(Unknown Source)
    (the rest of the stack trace pointing to the section of code I gave above ...)

我不明白为什么当我创建应该是大小为 4 的 ArrayList 时 Size == 0？

一个相关的问题:当有更好的默认 Java 集合可用于这种情况时，我是否滥用了 ArrayList(它是 ListIterator)？期望的最终结果是我的对象有一个 Iterator 对象，它能够来回遍历并转到特定位置(现在我只会在给定索引处创建一个新的 ListIterator，如果它存在的话)

Answer 1

List 不支持稀疏索引。如果要添加到列表末尾之后的索引，则还必须创建所有中间索引。

使用 SortedMap。 map 非常适合具有非连续索引的情况。您可以按类(class)编号查找任何作业，并且可以按顺序遍历所有键值对。

SortedMap<Integer, Assignment> assignments = new TreeMap<>();

for (Assignment assignment: unindexedAssignments) {
    assignments.put(assignment.getAssignmentID(), assignment);
}

您还可以使用 Java 8 流语法作为显式循环的替代方法。

Map<Integer, Assignment> assignments = unindexedAssignments.stream()
    .collect(Collectors.toMap(
        a -> a.getAssignmentID(),  // keys
        a -> a,                    // values
        (a, b) -> throw new IllegalStateException("duplicate lesson number"),
                                   // what to do if two items have the same key
        TreeMap::new               // map class constructor
    ));