Introdução às Estruturas de Dados

O que são Coleções e Por Que São Necessárias?

Coleções em Java são uma das estruturas de dados utilizadas com muita frequência. Uma estrutura de dados, por sua vez, é uma forma de armazenar diversos tipos de dados.

Em termos simples, uma coleção é uma lista de dados ou variáveis de um tipo específico.
Enquanto arrays são estáticos, ou seja, possuem um tamanho fixo definido durante a inicialização, coleções podem ser consideradas como arrays dinâmicos. Elas expandem à medida que elementos são adicionados. Assim, ao adicionar um elemento à lista, o tamanho da lista aumenta até que possa acomodar todos os elementos.

Coleções podem ajudar a compreender como um banco de dados funciona porque, com coleções, também é possível armazenar uma grande quantidade de dados. Em coleções, é possível armazenar objetos de diferentes classes. Também é possível armazenar arrays em coleções, o que é uma forma muito conveniente de armazenar grandes volumes de dados.

Wrappers

Para começar a trabalhar com coleções, é importante observar que coleções não podem operar com tipos de dados primitivos. Elas trabalham especificamente com objetos. Para armazenar um número ou letra simples, é necessário utilizar uma classe wrapper para o tipo de dado primitivo.

Tipos de dados primitivos (como int, char, float, boolean e outros) não são objetos, e às vezes há necessidade de utilizá-los como objetos, por exemplo, em coleções ou ao usar classes que esperam objetos. Classes wrapper oferecem um encapsulamento orientado a objetos para cada tipo primitivo.

Segue uma lista de classes wrapper para tipos primitivos:

Essas classes fornecem métodos para converter entre tipos primitivos e objetos, além de várias funções para manipulação de valores, como comparação, operações aritméticas e outras.

Veja a seguir alguns exemplos de uso das classes wrapper:

Main.java


              1234567891011
            
package com.example;

public class Main {
    public static void main(String[] args) {
        Integer wrap = 15; // Autoboxing: converting a primitive int to an `Integer` object
        int prim = wrap; // Unboxing: converting an `Integer` object back to a primitive int

        int result = wrap.compareTo(prim); // Using the `compareTo` method of the `Integer` class
        System.out.println(result);
    }
}

No código acima, foi criado um objeto da classe Integer e inicializado com um número comum. Este é um exemplo de autoboxing. Em seguida, foi criado um int primitivo e atribuído a ele o valor do wrapper, processo chamado de unboxing.

Com isso, entende-se que autoboxing é a conversão automática de um tipo de dado primitivo em um objeto da classe wrapper. Por outro lado, unboxing é a conversão automática de um objeto da classe wrapper de volta para um tipo de dado primitivo.

Também é possível observar o uso do método de comparação, que retorna 0 se os valores forem iguais, 1 se o valor à esquerda for maior que o da direita, e -1 se o valor à esquerda for menor que o da direita.

Classes wrapper oferecem diversos métodos úteis. Nem todos serão abordados agora, mas podem ser explorados em seu IDE.

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Seção 1. Capítulo 1

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