Jak jsou datové struktury implementovány v jazycích Java a Kotlin?

V Java jsou datové struktury v zásadě reprezentovány rámcem Collections:

• Rozhraní: List, Set, Map, Queue, Deque. Určují chování kolekcí.
• Implementace: Konkrétní třídy, které tato rozhraní implementují. Například ArrayList, LinkedList, HashSet, TreeSet, HashMap, LinkedHashMap, TreeMap, PriorityQueue.

Příklady:

// Vytvoření seznamu.
List<String> list = new ArrayList<>();

// Vytvoření množiny.
Set<Integer> set = new HashSet<>();

// Vytvoření mapy.
Map<String, Integer> map = new HashMap<>();

V Kotlinu jsou datové struktury také založeny na rámci Collections, ale s určitými vlastnostmi:

• Pouze pro čtení a mutabilní kolekce: Rozdělení na neměnné (například, List<T>, Set<T>, Map<K, V>) a měnitelné (například, MutableList<T>, MutableSet<T>, MutableMap<K, V>) kolekce. To zvyšuje bezpečnost typů.
• Funkce na úrovni vrcholu: Funkce pro snadné vytváření kolekcí, například listOf(), mutableListOf(), setOf(), mutableSetOf(), mapOf(), mutableMapOf().
• Rozšiřující funkce: Mnoho rozšiřujících funkcí pro práci s kolekcemi (filtrace, transformace, agregace atd.).

Příklady:

// Vytvoření neměnného seznamu.
val list: List<String> = listOf("a", "b", "c")

// Vytvoření měnitelné množiny.
val set: MutableSet<Int> = mutableSetOf(1, 2, 3)

// Vytvoření neměnné mapy.
val map: Map<String, Int> = mapOf("one" to 1, "two" to 2)

Hlavní implementace datových struktur v Kotlinu jsou často obaly nad odpovídajícími implementacemi Java, které poskytují pohodlnější API a rozlišují mezi mutabilními a nemutabilními typy.

Porovnání:

Vlastnost	Java	Kotlin
Mutabilita	Jedno rozhraní, výchozí mutabilita	Samostatná rozhraní pro pouze čtení a mutabilní
Vytváření kolekcí	Přes konstruktorové třídy	Přes funkce na úrovni vrcholu
Práce s kolekcemi	Metody tříd	Mnoho rozšiřujících funkcí
Bezpečnost nulls	Vyžaduje explicitní NRT anotace/verifikace	Integrované na úrovni typů