如何在 java 中使用 Iterator 和 MaxHeapPriorityQueue 编写下一个方法

Question

我需要帮助在这个类中编写这个 next() 方法。我已经尝试了几种方法，但我一直认为我没有返回下一个值，而是返回 null。

该类的说明如下：该类应该是公共的、非静态的，并且应该实现 java.util.Iterator。它的索引实例变量应该用适当的值初始化。如果队列中的任何元素尚未由其 next() 方法返回，则它的 hasNext() 方法应返回 true。它的 next() 方法应该以与底层数组相同的顺序返回队列值。

因此，我将编写我拥有的代码，但会缩短它，以便仅显示与我的问题相关的重要元素。

public class MaxHeapPriorityQueue<E extends Comparable<E>>
{
private E[] elementData;
private int size;

@SuppressWarnings("unchecked")
public MaxHeapPriorityQueue()
{
    elementData = (E[]) new Comparable[10];
    size = 0;
}
public Iterator<E> iterator()
{
    return new MHPQIterator();
}

另一个类发生在这里，它与 Iterator 方法有联系。

public class MHPQIterator implements java.util.Iterator<E>
{
    private int index;

    public boolean hasNext()
    {
        if(size == 0)
        {
            return false;
        }
        else
        {
            return (index < size);
        }
    }
    public E next()
    {
        return elementData[index];
    }
}

我不确定我的 elementData 是否可以工作，但我不知道我还能返回什么。

Answer 1

首先，我的理解是，您的数据在 elementData 内部，而 size 给出了存储在内部的元素数量。

iterator() 给你一个迭代器。您的 Iterator 实现将索引作为指向当前元素的点。

你打算在索引中存储什么？我看到了两种可能性： a）它为您提供当前数据位置。数组中的第一个元素是元素 0，所以在此之前，我会将其初始化为 -1。 b) 它可以是视觉的。所以它首先初始化为 0，然后 1 表示：第一个元素，即 elementData[0]。 ==> 它只是一个内部变量，所以完全取决于你，你想在里面存储什么。

现在让我们看看你的 hasNext 方法。如果 sizer 为 0，则不能有下一个元素。好的。但是然后您检查 iterator() 是否为空？迭代器总是返回你的内部迭代器类的一个新实例。所以它永远是非空的！所以这似乎是错误的。

你有索引和大小。所以你只需要检查索引是否已经指向最后一个元素。因此，根据上面的选择 a/b，您只需检查 index+1

然后是下一个函数： - 它必须验证是否存在另一个元素。 (=> 有下一个) - 你增加指数 - 您返回元素，索引指向 (elementData[index] 或 elementData[index-1] （再次取决于您决定在索引中存储什么）

我的提示是，用纸和笔玩弄它。只需使用例如编写您的类的实例3 个元素（所以 elementData[0]、elementData[1]、elementData[2] 有一些值，size = 3。您创建了一个迭代器的新实例，索引已初始化，然后看看会发生什么。

显示实现的可能类是： 导入 java.util.Iterator;

public class MaxHeapPriorityQueue<E extends Comparable<E>> {
    private E[] elementData;
    private int size;

    @SuppressWarnings("unchecked")
    public MaxHeapPriorityQueue() {
        elementData = (E[]) new Comparable[10];
        size = 0;
    }

    public void add(E data) {
        if (size == 10) throw new IllegalStateException("Queue full");

        elementData[size] = data;
        size++;
    }

    public Iterator<E> iterator() {
        return new MHPQIterator();
    }

    public class MHPQIterator implements java.util.Iterator<E>
    {
        private int index=-1;

        public boolean hasNext()
        {
            return (index+1)<size;
        }

        public E next()
        {
            index++;
            return elementData[index];
        }
    }

    public static void main (String[] args) {
        MaxHeapPriorityQueue<Integer> queue = new MaxHeapPriorityQueue<>();
        Iterator<Integer> iterator = queue.iterator();

        System.out.println("Empty queue:");
        while (iterator.hasNext())
            System.out.println(iterator.next());

        queue.add(1);

        System.out.println("Queue with 1 element (1):");
        iterator = queue.iterator();
        while (iterator.hasNext())
            System.out.println(iterator.next());

        queue.add(2);
        queue.add(3);
        queue.add(4);

        System.out.println("Queue with 4 elementa (1,2,3,4):");
        iterator = queue.iterator();
        while (iterator.hasNext())
            System.out.println(iterator.next());
    }
}

Answer 2

像这样：

public class MHPQIterator implements java.util.Iterator<E>
{
    private int index=0;

    public boolean hasNext()
    {
        return (index < size);
    }
    public E next()
    {
        return elementData[index++];
    }
}

Answer 3

这是对我有用的方法，但是答案已发布在这里并且我接受了它，但这是我的代码适用的方法。

public class MHPQIterator implements java.util.Iterator<E>
{
    private int index;

    public boolean hasNext()
    {
        if(size == 0)
        {
            return false;
        }
        else
        {
            return (index < size);
        }
    }
    public E next()
    {
        index++;
        return elementData[index];
    }
}