12. díl - List

C# .NET Objektově orientované programování List American English version English version

V minulém dílu tutoriálů o C# jsme si řekli něco o datu a času. Dnes si ukážeme jednu kolekci, která je chytřejší, než pole. Umožňuje totiž prvky libovolně přidávat a mazat.

Pojem kolekce jsme tu již zmínili. Je to struktura, do které můžeme ukládat více objektů. Kolekcí je v .NET frameworku velké množství, jsou uzpůsobeny pro různé účely a můžeme s nimi zacházet různými způsoby. Proto jim je věnována celá sekce. Dosud známe pouze kolekci pole. V průběhu seriálu však budeme potřebovat něco chytřejšího, kam budeme moci jednoduše za běhu programu přidávat a mazat záznamy. Jistě by se nám hodilo si v paměti spravovat databázi nějakých objektů. Víme, že pole má konstantní velikost, což je daň za jeho vysokou rychlost. Nyní si představíme List, který můžeme chápat jako nadstavbu pole.

List

List je tzv. generická kolekce. Pojem genericita si plně vysvětlíme až u kolekcí, nyní nám bude stačit vědět, že při deklaraci Listu musíme specifikovat datový typ objektů, které v něm budou uloženy. Začněme jednoduše a udělejme si List čísel, která budeme náhodně losovat.

Losování

Program se nás vždy zeptá, zda chceme losovat další číslo a to se přidá do Listu. Pokud již nebudeme chtít losovat, program vypíše losovaná čísla, seřazená od nejmenšího po největší. Založme si nový projekt Losovani a vytvořme si třídu Losovac. Třída bude obsahovat List typu int, kde budou čísla uložena. List bude privátní a bude sloužit pouze jako interní úložiště dané třídy, aby se na něj zvenku nedalo přistupovat. List deklarujeme takto:

List<int> cisla;

Datový typ píšeme u generických kolekcí do špičatých závorek. List je samozřejmě objekt, jako každý jiný. Stejně jako u pole a jiných objektů, i zde proměnnou před použitím inicializujeme:

List<int> cisla = new List<int>();

Všimněte si závorek, které značí konstruktor. Takovýto list tedy umístíme do naší třídy, spolu s náhodným generátorem Random. V konstruktoru atributy inicializujeme:

class Losovac
{
        private List<int> cisla;
        private Random random;

        public Losovac()
        {
                random = new Random();
                cisla = new List<int>();
        }

}

Dále přidáme metody Losuj() a Vypis(), kde Losuj() přidá do Listu nové náhodné číslo a také ho vrátí jako návratovou hodnotu. Vypis() vrátí textový řetězec pro vypsání. Ten bude obsahovat čísla z cisla, seřazená a oddělená mezerou.

Losování náhodného čísla již známe z dílu o hrací kostce, zde budeme vyhazovat čísla od 1 do 100. Číslo do Listu přidáme pomocí metody Add():

public int Losuj()
{
        int cislo = random.Next(100) + 1;
        cisla.Add(cislo);
        return cislo;
}

Velmi jednoduché, že? Kolekce List je interně poměrně složitá a zatím se nebudeme zabývat tím, co se uvnitř děje. To je ostatně účel .NET frameworku, nabízet kvalitní a sofistikované komponenty, které se jednoduše používají.

Výpis čísel bude ještě snazší. K setřídění použijeme metodu Sort() na Listu, která list setřídí. Je podobná metodě Sort() na třídě Array. Metoda nic nevrací, pouze List uvnitř setřídí.

public string Vypis()
{
        string s = "";
        cisla.Sort();
        foreach (int i in cisla)
                s += i + " ";
        return s;
}

Hotovo.

Přesuňme se do Main() a pomocí while cyklu umožněme uživateli ovládat objekt. Podobný program byla kalkulačka z prvních lekcí, kde jsme se v cyklu ptali, zda si uživatel přeje opakovat výpočet. Zde budeme postupovat totožně.

Ovládání bude pomocí možností 1, 2, 3 (losuj, vypiš, konec). Budeme je načítat pomocí Console.ReadKey() jako char, nikoli jako string. Nezapomeňte tedy, že znaky zapisujeme pomocí apostrofů, nikoli uvozovek.

Losovac losovac = new Losovac();
Console.WriteLine("Vítejte v programu losování.");
char volba = '0';
// hlavní cyklus
while (volba != '3')
{
        // výpis možností
        Console.WriteLine("1 - Losovat další číslo");
        Console.WriteLine("2 - Vypsat čísla");
        Console.WriteLine("3 - Konec");
        volba = Console.ReadKey().KeyChar;
        Console.WriteLine();
        // reakce na volbu
        switch (volba)
        {
                case '1':
                        Console.WriteLine("Padlo číslo: {0}", losovac.Losuj());
                        break;
                case '2':
                        Console.WriteLine("Padla čísla: {0}", losovac.Vypis());
                        break;
                case '3':
                        Console.WriteLine("Děkuji za použití programu");
                        break;
                default:
                        Console.WriteLine("Neplatná volba, zadejte prosím znovu.");
                        break;
        }
}

Průběh programu je z kódu dobře viditelný, nejprve nastavíme volbu na nějakou výchozí hodnotu, aby cyklus poprvé proběhl. Poté volbu načteme z klávesnice jako znak. Znak zpracujeme pomocí switche a provedeme příslušné akce. Pokud bylo zadáno něco jiného, pokryje to možnost default.

Losovač náhodných čísel v C# .NET pomocí Listu

Vidíme, že můžeme stále přidávat nová a nová čísla. Máme mnohem větší možnosti, než s polem. Zároveň však můžeme s Listem pracovat úplně stejně, jako jsme pracovali s polem.

Můžeme používat indexaci pomocí hranatých závorek, ale pozor, prvek musí existovat. Zkusme si napsat následující kód:

List<string> l = new List<string>();
l.Add("První");
Console.WriteLine(l[0]);
l[0] = "První položka";
Console.WriteLine(l[0]);
l[1] = "Druhá položka";  // způsobí chybu

Vytvoříme si List stringů. Přidáme položku "První" a poté vypíšeme položku na indexu 0. Vypíše se nám "První". Můžeme na ni samozřejmě i takto zapisovat. S druhou položkou na pozici 1 však již nemůžeme pracovat, protože jsme ji do listu nepřidali. U pole jsme zadali velikost a on všechny "přihrádky" (proměnné pod indexy) založil. Nyní velikost nezadáváme a "přihrádky" si přidáváme sami.

Podívejme se na List podrobněji a vypišme si metody, které jsou pro nás nyní zajímavé:

Konstruktory

Kromě prázdného Listu můžeme List vytvořit i jako kopii z jiného Listu, pole nebo jiné kolekce. Stačí kolekci předat do konstruktoru:

string[] poleStringu = {"První", "Druha", "Třetí"};
List<string> l = new List<string>(poleStringu);
Console.WriteLine(l[2]);

Kód výše vypíše "Třetí". Prvky pole se do nového listu zkopírují. Stejně můžeme předat i jiný List.

Vlastnosti na listu

  • Count - Funguje jako Length na poli, vrací počet prvků v kolekci.

Metody na listu

  • Add(položka) - Metodu Add() jsme si již vyzkoušeli, jako parametr bere položku, kterou vloží na konec listu.
  • AddRange(kolekce) - Přidá do listu více položek, např. z pole.
  • Clear() - Vymaže všechny položky v listu.
  • Contains(položka) - Vrací true/false podle toho, zda List obsahuje předanou položku.
  • CopyTo(pole) - Zkopíruje položky do předaného pole. Můžeme přidat parametr startovní index a počet prvků.
  • IndexOf(položka) - Vrátí index prvního výskytu položky (jako u pole). Vrací -1 při neúspěchu.
  • Insert(index, položka) - Vloží položku na daný index (pozici) v Listu.
  • InsertRange(index, kolekce) - Vloží prvky dané kolekce na daný index v Listu.
  • LastIndexOf(po­ložka) - Vrací index posledního výskytu položky v Listu. Vrací -1 při neúspěchu.
  • Remove(položka) - Vymaže první nalezenou položku.
  • RemoveAt(index) - Vymaže položku na daném indexu.
  • RemoveRange(index, počet) - Vymaže daný počet prvků od zadaného indexu.
  • Reverse() - Funguje stejně jako u pole, obrátí List tak, že je první položka poslední a naopak. Metoda nic nevrací, změny se provedou přímo v Listu.
  • Sort() - Sort již také známe, setřídí položky v listu. Metoda opět nic nevrací.
  • ToArray() - Zkopíruje položky z Listu do pole a to vrátí.

Další metody

List poskytuje i další metody, které známe z pole:

  • Average() - Vrátí průměr z položek v Listu jako double.
  • Distinct() - Vrátí unikátní elementy z Listu.
  • First() - Vrátí první element.
  • Last() - Vrátí poslední element.
  • Intersect(kolek­ce) - Vrátí průnik Listu se zadanou kolekcí.
  • Union() - Vrátí sjednocení Listu se zadanou kolekcí.
  • Min() - Vrátí nejmenší prvek.
  • Max() - Vrátí největší prvek.
  • Sum() - Vrátí součet prvků.
  • Take(počet) - Vrátí prvky od začátku Listu.

Vidíme, že kolekce List toho umí mnohem více, než pole. Největší výhodou je přidávání a mazání prvků. Daň ve výkonu je zanedbatelná. V sekci s kolekcemi zjistíme, že List má ještě další metody, ale zatím na to nemáme zkušenosti.

Program pro ukládání losovaných čísel byl zajímavý, ale jistě se nám bude v budoucnu hodit ukládat spíše objekty, než čísla. Příště si uděláme pomocí Listu databázi, bude to elektronický diář! :)


 

Stáhnout

Staženo 558x (26.67 kB)
Aplikace je včetně zdrojových kódů v jazyce C#

 

  Aktivity (4)

Článek pro vás napsal David Čápka
Avatar
Autor pracuje jako softwarový architekt a pedagog na projektu ITnetwork.cz (a jeho zahraničních verzích). Velmi si váží svobody podnikání v naší zemi a věří, že když se člověk neštítí práce, tak dokáže úplně cokoli.
Unicorn College Autor se informační technologie naučil na Unicorn College - prestižní soukromé vysoké škole IT a ekonomie.

Jak se ti líbí článek?
Celkem (13 hlasů) :
55555


 


Miniatura
Následující článek
Diář s databází v C#

 

 

Komentáře
Zobrazit starší komentáře (34)

Avatar
RooBoo
Člen
Avatar
RooBoo:

skvele ... takze by som vedel dat ich do listu a potom cez foreach ich po jednom prejst a nastavit obrazky tak ?

 
Odpovědět 6.11.2013 16:23
Avatar
Kit
Redaktor
Avatar
Odpovídá na RooBoo
Kit:

S Listem se dá dělat spousta zajímavějších akcí, než jen foreach, který používám až jako poslední možnost.

Odpovědět 6.11.2013 16:25
Vlastnosti objektů by neměly být veřejné. A to ani prostřednictvím getterů/setterů.
Avatar
Theodor Johnson
Redaktor
Avatar
Odpovídá na RooBoo
Theodor Johnson:

K tomu je také list určený, ale pokud budeš mít konstantní počet použij PictureBox[] . btw je tu tlačítko odpovědět

Odpovědět 6.11.2013 16:26
Přecházím na "Cross-Platform Development"
Avatar
Jan Vargovský
Redaktor
Avatar
Odpovídá na Kit
Jan Vargovský:

Co například ? (ptám se ze zvědavosti, ne rýpavě :) )

 
Odpovědět 6.11.2013 19:34
Avatar
Kit
Redaktor
Avatar
Odpovídá na Jan Vargovský
Kit:

Ve zkratce: map, filter a reduce.

Odpovědět 6.11.2013 20:04
Vlastnosti objektů by neměly být veřejné. A to ani prostřednictvím getterů/setterů.
Avatar
RooBoo
Člen
Avatar
RooBoo:

a este taky problem mam .. ked chcem pouzit foreach tak mi vypise chybu ... nieco som uz sa tu raz pytal ale stale som to nepochopil poriadne .... tyka sa to iEnumerable .. ako to vlastne pouzijem ?? .. prosim nieaky kratucky priklad :D.... dakujem :D

 
Odpovědět 10.11.2013 11:56
Avatar
RooBoo
Člen
Avatar
 
Odpovědět 10.11.2013 13:08
Avatar
David Čápka
Tým ITnetwork
Avatar
David Čápka:

Na tohle se List vůbec nehodí, obrázky se kresli na Graphics, je to ukázané třeba tady: http://www.itnetwork.cz/…indows-forms

Odpovědět  +1 19.11.2013 12:02
Miluji svou práci a zdejší komunitu, baví mě se rozvíjet, děkuji každému členovi za to, že zde působí.
Avatar
Tommy
Člen
Avatar
Tommy:

Vytvoril som si modelovu situaciu:

  1. mam triedu clovek (s parametrami meno, vek, vaha)
  2. mam triedy zena a muz, ktore dedia z cloveka

Ako docielim, aby som vedel ukladat vek do listu, aby som s nim potom vedel pracovat?

 
Odpovědět 28.11.2013 11:45
Avatar
David Čápka
Tým ITnetwork
Avatar
Odpovídá na Tommy
David Čápka:

Do listu budeš ukládat ty lidi, ne věk. Bude typu clovek.

Odpovědět 29.11.2013 11:46
Miluji svou práci a zdejší komunitu, baví mě se rozvíjet, děkuji každému členovi za to, že zde působí.
Děláme co je v našich silách, aby byly zdejší diskuze co nejkvalitnější. Proto do nich také mohou přispívat pouze registrovaní členové. Pro zapojení do diskuze se přihlas. Pokud ještě nemáš účet, zaregistruj se, je to zdarma.

Zobrazeno 10 zpráv z 44. Zobrazit vše