An IdentitySet that uses reference-equality instead of object-equality : Set « Collections « Java Tutorial

Java Tutorial
1. Language
2. Data Type
3. Operators
4. Statement Control
5. Class Definition
6. Development
7. Reflection
8. Regular Expressions
9. Collections
10. Thread
11. File
12. Generics
13. I18N
14. Swing
15. Swing Event
16. 2D Graphics
17. SWT
18. SWT 2D Graphics
19. Network
20. Database
21. Hibernate
22. JPA
23. JSP
24. JSTL
25. Servlet
26. Web Services SOA
27. EJB3
28. Spring
29. PDF
30. Email
31. J2ME
32. J2EE Application
33. XML
34. Design Pattern
35. Log
36. Security
37. Apache Common
38. Ant
39. JUnit
Java
Java Source Code / Java Documentation
Java Open Source
Jar File Download
Java Articles
Java Products
Java by API
Photoshop Tutorials
Maya Tutorials
Flash Tutorials
3ds-Max Tutorials
Illustrator Tutorials
GIMP Tutorials
C# / C Sharp
C# / CSharp Tutorial
C# / CSharp Open Source
ASP.Net
ASP.NET Tutorial
JavaScript DHTML
JavaScript Tutorial
JavaScript Reference
HTML / CSS
HTML CSS Reference
C / ANSI-C
C Tutorial
C++
C++ Tutorial
Ruby
PHP
Python
Python Tutorial
Python Open Source
SQL Server / T-SQL
SQL Server / T-SQL Tutorial
Oracle PL / SQL
Oracle PL/SQL Tutorial
PostgreSQL
SQL / MySQL
MySQL Tutorial
VB.Net
VB.Net Tutorial
Flash / Flex / ActionScript
VBA / Excel / Access / Word
XML
XML Tutorial
Microsoft Office PowerPoint 2007 Tutorial
Microsoft Office Excel 2007 Tutorial
Microsoft Office Word 2007 Tutorial
Java Tutorial » Collections » Set 
9. 18. 22. An IdentitySet that uses reference-equality instead of object-equality
/*
 * Copyright 2005 Ralf Joachim
 *
 * Licensed under the Apache License, Version 2.0 (the "License");
 * you may not use this file except in compliance with the License.
 * You may obtain a copy of the License at
 *
 * http://www.apache.org/licenses/LICENSE-2.0
 *
 * Unless required by applicable law or agreed to in writing, software
 * distributed under the License is distributed on an "AS IS" BASIS,
 * WITHOUT WARRANTIES OR CONDITIONS OF ANY KIND, either express or implied.
 * See the License for the specific language governing permissions and
 * limitations under the License.
 */

import java.util.Collection;
import java.util.Iterator;
import java.util.NoSuchElementException;
import java.util.Set;

/**
 * An IdentitySet that uses reference-equality instead of object-equality. According
 * to its special function it violates some design contracts of the <code>Set</code>
 * interface.
 
 @author <a href="mailto:ralf DOT joachim AT syscon DOT eu">Ralf Joachim</a>
 @version $Revision: 7491 $ $Date: 2006-04-13 10:49:49 -0600 (Thu, 13 Apr 2006) $
 @since 0.9.9
 */
public final class IdentitySet implements Set {
    //--------------------------------------------------------------------------

    /** Default number of buckets. */
    private static final int    DEFAULT_CAPACITY = 17;
    
    /** Default load factor. */
    private static final float  DEFAULT_LOAD = 0.75f;
    
    /** Default number of entries. */
    private static final int    DEFAULT_ENTRIES = (int) (DEFAULT_CAPACITY * DEFAULT_LOAD);
    
    /** Default factor to increment capacity. */
    private static final int    DEFAULT_INCREMENT = 2;
    
    /** First prime number to check is 3 as we prevent 2 by design. */
    private static final int    FIRST_PRIME_TO_CHECK = 3;
    
    //--------------------------------------------------------------------------

    /** Number of buckets. */
    private int                     _capacity;
    
    /** Maximum number of entries before rehashing. */
    private int                     _maximum;

    /** Buckets. */
    private Entry[]                 _buckets;

    /** Number of map entries. */
    private int                     _entries = 0;

    //--------------------------------------------------------------------------

    /**
     * Construct a set with default capacity.
     */
    public IdentitySet() {
        _capacity = DEFAULT_CAPACITY;
        _maximum = DEFAULT_ENTRIES;
        _buckets = new Entry[DEFAULT_CAPACITY];
    }
    
    /**
     * Construct a set with given capacity.
     
     @param  capacity     The capacity of entries this set should be initialized with.
     */
    public IdentitySet(final int capacity) {
        _capacity = capacity;
        _maximum = (int) (capacity * DEFAULT_LOAD);
        _buckets = new Entry[capacity];
    }
    
    /**
     * {@inheritDoc}
     @see java.util.Collection#clear()
     */
    public void clear() {
        _capacity = DEFAULT_CAPACITY;
        _maximum = DEFAULT_ENTRIES;
        _buckets = new Entry[DEFAULT_CAPACITY];
        _entries = 0;
    }

    /**
     * {@inheritDoc}
     @see java.util.Collection#size()
     */
    public int size() { return _entries; }

    /**
     * {@inheritDoc}
     @see java.util.Collection#isEmpty()
     */
    public boolean isEmpty() { return (_entries == 0)}

    /**
     * {@inheritDoc}
     @see java.util.Collection#add(java.lang.Object)
     */
    public boolean add(final Object key) {
        int hash = System.identityHashCode(key);
        int index = hash % _capacity;
        if (index < 0) { index = -index; }

        Entry entry = _buckets[index];
        Entry prev = null;
        while (entry != null) {
            if (entry.getKey() == key) {
                // There is already a mapping for this key.
                return false;
            }
            prev = entry;
            entry = entry.getNext();
        }
        if (prev == null) {
            // There is no previous entry in this bucket.
            _buckets[indexnew Entry(key, hash);
        else {
            // Next entry is empty so we have no mapping for this key.
            prev.setNext(new Entry(key, hash));
        }
        _entries++;
        if (_entries > _maximum) { rehash()}
        return true;
    }

    /**
     * Rehash the map into a new array with increased capacity.
     */
    private void rehash() {
        long nextCapacity = _capacity * DEFAULT_INCREMENT;
        if (nextCapacity > Integer.MAX_VALUE) { return}
        nextCapacity = nextPrime(nextCapacity);
        if (nextCapacity > Integer.MAX_VALUE) { return}

        int newCapacity = (intnextCapacity;
        Entry[] newBuckets = new Entry[newCapacity];

        Entry entry = null;
        Entry temp = null;
        Entry next = null;
        int newIndex = 0;

        for (int index = 0; index < _capacity; index++) {
            entry = _buckets[index];
            while (entry != null) {
                next = entry.getNext();

                newIndex = entry.getHash() % newCapacity;
                if (newIndex < 0) { newIndex = -newIndex; }

                temp = newBuckets[newIndex];
                if (temp == null) {
                    // First entry of the bucket.
                    entry.setNext(null);
                else {
                    // Hook entry into beginning of the buckets chain.
                    entry.setNext(temp);
                }
                newBuckets[newIndex= entry;

                entry = next;
            }
        }

        _capacity = newCapacity;
        _maximum = (int) (newCapacity * DEFAULT_LOAD);
        _buckets = newBuckets;
    }

    /**
     * Find next prime number greater than minimum.
     
     @param  minimum  The minimum (exclusive) value of the next prime number.
     @return The next prime number greater than minimum.
     */
    private long nextPrime(final long minimum) {
        long candidate = ((minimum + 121;
        while (!isPrime(candidate)) { candidate += 2}
        return candidate;
    }

    /**
     * Check for prime number.
     
     @param  candidate  Number to be checked for being a prime number.
     @return <code>true</code> if the given number is a prime number
     *         <code>false</code> otherwise.
     */
    private boolean isPrime(final long candidate) {
        if ((candidate / 2== candidate) { return false}
        long stop = candidate / 2;
        for (long i = FIRST_PRIME_TO_CHECK; i < stop; i += 2) {
            if ((candidate / i* i == candidate) { return false}
        }
        return true;
    }

    /**
     * {@inheritDoc}
     @see java.util.Collection#contains(java.lang.Object)
     */
    public boolean contains(final Object key) {
        int hash = System.identityHashCode(key);
        int index = hash % _capacity;
        if (index < 0) { index = -index; }

        Entry entry = _buckets[index];
        while (entry != null) {
            if (entry.getKey() == key) { return true}
            entry = entry.getNext();
        }
        return false;
    }

    /**
     * {@inheritDoc}
     @see java.util.Collection#remove(java.lang.Object)
     */
    public boolean remove(final Object key) {
        int hash = System.identityHashCode(key);
        int index = hash % _capacity;
        if (index < 0) { index = -index; }

        Entry entry = _buckets[index];
        Entry prev = null;
        while (entry != null) {
            if (entry.getKey() == key) {
                // Found the entry.
                if (prev == null) {
                    // First element in bucket matches.
                    _buckets[index= entry.getNext();
                else {
                    // Remove the entry from the chain.
                    prev.setNext(entry.getNext());
                }
                _entries--;
                return true;
            }
            prev = entry;
            entry = entry.getNext();
        }
        return false;
    }
    
    /**
     * {@inheritDoc}
     @see java.util.Collection#iterator()
     */
    public Iterator iterator() {
        return new IdentityIterator();
    }
    
    /**
     * {@inheritDoc}
     @see java.util.Collection#toArray()
     */
    public Object[] toArray() {
        Object[] result = new Object[_entries];

        int j = 0;
        for (int i = 0; i < _capacity; i++) {
            Entry entry = _buckets[i];
            while (entry != null) {
                result[j++= entry.getKey();
                entry = entry.getNext();
            }
        }
        
        return result;
    }
    
    /**
     * {@inheritDoc}
     @see java.util.Collection#toArray(java.lang.Object[])
     */
    public Object[] toArray(final Object[] a) {
        Object[] result = a;
        if (result.length < _entries) {
            result = (Object[]) java.lang.reflect.Array.newInstance(
                    result.getClass().getComponentType(), _entries);
        }
        
        int j = 0;
        for (int i = 0; i < _capacity; i++) {
            Entry entry = _buckets[i];
            while (entry != null) {
                result[j++= entry.getKey();
                entry = entry.getNext();
            }
        }
        
        while (j < result.length) {
            result[j++null;
        }
        
        return result;
    }
    
    /**
     * In contrast with the design contract of the <code>Set</code> interface this method
     * has not been implemented and throws a <code>UnsupportedOperationException</code>.
     
     * {@inheritDoc}
     @see java.util.Set#containsAll
     */
    public boolean containsAll(final Collection c) {
        throw new UnsupportedOperationException();
    }
    
    /**
     * This optional method has not been implemented for <code>IdentitySet</code> instead
     * it throws a <code>UnsupportedOperationException</code> as defined in the
     * <code>Set</code> interface.
     
     * {@inheritDoc}
     @see java.util.Set#addAll
     */
    public boolean addAll(final Collection c) {
        throw new UnsupportedOperationException();
    }
    
    /**
     * This optional method has not been implemented for <code>IdentitySet</code> instead
     * it throws a <code>UnsupportedOperationException</code> as defined in the
     * <code>Set</code> interface.
     
     * {@inheritDoc}
     @see java.util.Set#removeAll
     */
    public boolean removeAll(final Collection c) {
        throw new UnsupportedOperationException();
    }
    
    /**
     * This optional method has not been implemented for <code>IdentitySet</code> instead
     * it throws a <code>UnsupportedOperationException</code> as defined in the
     * <code>Set</code> interface.
     
     * {@inheritDoc}
     @see java.util.Set#retainAll
     */
    public boolean retainAll(final Collection c) {
        throw new UnsupportedOperationException();
    }
    
    //--------------------------------------------------------------------------

    /**
     * An entry of the <code>IdentitySet</code>.
     */
    public final class Entry {
        /** Key of entry. */
        private Object  _key;
        
        /** Identity hashcode of key. */
        private int     _hash;
        
        /** Reference to next entry. */
        private Entry   _next = null;

        /**
         * Construct an entry.
         
         @param key    Key of entry.
         @param hash   Identity hashcode of key.
         */
        public Entry(final Object key, final int hash) {
            _key = key;
            _hash = hash;
        }

        /**
         * Get key of entry.
         *
         @return Key of entry.
         */
        public Object getKey() { return _key; }

        /**
         * Get identity hashcode of key.
         *
         @return Identity hashcode of key.
         */
        public int getHash() { return _hash; }

        /**
         * Set reference to next entry.
         *
         @param  next     New reference to next entry.
         */
        public void setNext(final Entry next) { _next = next; }

        /**
         * Get reference to next entry.
         *
         @return Reference to next entry.
         */
        public Entry getNext() { return _next; }
    }

    //--------------------------------------------------------------------------

    /**
     * An iterator over all entries of the <code>IdentitySet</code>.
     */
    private class IdentityIterator implements Iterator {
        /** Index of the current bucket. */
        private int     _index = 0
        
        /** The next entry to be returned. <code>null</code> when there is none. */
        private Entry   _next = _buckets[0];

        /**
         * Construct a iterator over all entries of the <code>IdentitySet</code>.
         */
        public IdentityIterator() {
            if (_entries > 0) {
                while ((_next == null&& (++_index < _capacity)) {
                    _next = _buckets[_index];
                }
            }
        }

        /**
         * {@inheritDoc}
         @see java.util.Iterator#hasNext()
         */
        public boolean hasNext() {
            return (_next != null);
        }

        /**
         * {@inheritDoc}
         @see java.util.Iterator#next()
         */
        public Object next() {
            Entry entry = _next;
            if (entry == null) { throw new NoSuchElementException()}
            
            _next = entry.getNext();
            while ((_next == null&& (++_index < _capacity)) {
                _next = _buckets[_index];
            }
            
            return entry.getKey();
        }
        
        /**
         * This optional method is not implemented for <code>IdentityIterator</code>
         * instead it throws a <code>UnsupportedOperationException</code> as defined
         * in the <code>Iterator</code> interface.
         
         @see java.util.Iterator#remove()
         */
        public void remove() {
            throw new UnsupportedOperationException();
        }
    }
    
    //--------------------------------------------------------------------------
}
9. 18. Set
9. 18. 1. Convert a List to a Set
9. 18. 2. Convert an ArrayList to HashSet
9. 18. 3. Creating a Sorted Set
9. 18. 4. Create new sets from Iterable, var argv
9. 18. 5. Create an array containing the elements in a set
9. 18. 6. Comparable with a sorted collection.
9. 18. 7. Duplicate elements are discarded
9. 18. 8. Creating a Set That Retains Order-of-Insertion
9. 18. 9. Convert Set into array
9. 18. 10. Convert Set into List
9. 18. 11. Copy all the elements from set2 to set1 (set1 += set2), set1 becomes the union of set1 and set2
9. 18. 12. Remove all the elements in set1 from set2 (set1 -= set2), set1 becomes the asymmetric difference of set1 and set2
9. 18. 13. Get the intersection of set1 and set2, set1 becomes the intersection of set1 and set2
9. 18. 14. Set operations: union, intersection, difference, symmetric difference, is subset, is superset
9. 18. 15. Remove all elements from a set
9. 18. 16. List Set
9. 18. 17. Set implementation that use == instead of equals()
9. 18. 18. Set union and intersection
9. 18. 19. Set with values iterated in insertion order.
9. 18. 20. Implements the Set interface, backed by a ConcurrentHashMap instance
9. 18. 21. A weak HashSet: element stored in the WeakHashSet might be garbage collected
9. 18. 22. An IdentitySet that uses reference-equality instead of object-equality
9. 18. 23. A thin wrapper around a List transforming it into a modifiable Set.
9. 18. 24. Concurrent set
9. 18. 25. Set that compares object by identity rather than equality
www.java2java.com | Contact Us
Copyright 2009 - 12 Demo Source and Support. All rights reserved.
All other trademarks are property of their respective owners.