201621123028《Java程序设计》第8周学习总结

作业08-集合

1.本周学习总结

以你喜欢的方式（思维导图或其他）归纳总结集合相关内容。

2. 书面作业

1. ArrayList代码分析

1.1 解释ArrayList的contains源代码

甩图：

  ArrayList的contains方法中还有一个indexOf方法，当输入的对象是空的时候，不会直接调用equals方法。判断elementData[i]是否为空，为空返回i。如果o不为空的时候，进行比较，找到放回下标值，找不到则返回-1。

1.2 解释E remove(int index)源代码

rangeCheck(index);检查是否符合所在的范围。rangeCheck方法是判断下表有没有超过size，超过报错。

if (numMoved > 0)
            System.arraycopy(elementData, index+1, elementData, index,
                             numMoved);
        elementData[--size] = null; // clear to let GC do its work

        return oldValue;

这一段是在不为空的时候，逐一删除元素，每删除一个，将下一个向前面移动，删除完后，置为空。返回oldValue。

1.3 结合1.1与1.2，回答ArrayList存储数据时需要考虑元素的具体类型吗？

  首先，在集合中操作的肯定是对象喽，那么，简单的数据类型是不可以的，然后ArrayList中继承自Object类，所以说不管你存放进什么引用类型，都会被封装成Object添加到ArrayList。所以需要不考虑元素的具体类型。

1.4 分析add源代码，回答当内部数组容量不够时，怎么办？

  首先，使用ensureCapacityInternal()方法，去保证elementData数组的长度是size+1，elementData[size++] = e;在添加对象的时侯，size增加1。

  DEFAULTCAPACITY_EMPTY_ELEMENTDATA是一个常量，默认的长度是10，那么这里是判断elementData数组的长度，如果是默认长度，将DEFAULT_CAPACITY和minCapacity比较，较大的值赋给minCapacity。确保数组长度是新的minCapacity的长度。modCount实现++操作，if判断的是所需长度minCapacity 是不是比elementData数组的长度大，如果是，说明存储不够，调用grow(minCapacity)方法，明显是增加容量。

  int newCapacity = oldCapacity + (oldCapacity >> 1);扩容，增加至1.5倍，第一个if判断新的容量够不够存储的，够了就不要扩了，第二个if是如果不够继续扩大，然后复制给elementData数组。原来的就不要了。有个问题是如果超出了最大长度，就会报溢出错误。

1.5 分析private void rangeCheck(int index)源代码，为什么该方法应该声明为private而不声明为public?

  要判断有没有超过size，用户是不需要去关心的，用户知道是有remove的方法就行了，实现将这个方法直接封装起来。

2. HashSet原理

2.1 将元素加入HashSet(散列集)中，其存储位置如何确定?需要调用那些方法？

  HashSet的add()在底层调用了HashMap的put()，在HashMap的put()方法中，先判断key的存在来决定value的修改与否，这样子向HashSet中添加值的时候，相当于进行了判断key，实现了不重复添加的功能。put()方法调用putVal()方法。

2.2 将元素加入HashSet中的时间复杂度是多少？是O(n)吗？(n为HashSet中已有元素个数)

是o(1),因为添加进去的元素只需要和key进行比较一次就可以，有就不会加入，没有就加入进去。

2.3 选做：尝试分析HashSet源代码后，重新解释2.1

3. ArrayListIntegerStack

题集jmu-Java-05-集合之ArrayListIntegerStack

3.1 比较自己写的ArrayListIntegerStack与自己在题集jmu-Java-04-面向对象2-进阶-多态、接口与内部类中的题目自定义接口ArrayIntegerStack，有什么不同？(不要出现大段代码)

• 存储方式不同，ArrayListIntegerStack是使用动态数组实现存储的，而ArrayIntegerStack是使用普通数组来实现存储的。
• ArrayIntegerStack中我用到了top，但是在ArrayListIntegerStack可以不需要top用arrList.size()也能实现。拿出栈方法来说：

3.2 结合该题简单描述接口的好处，需以3.1为例详细说明，不可泛泛而谈。

  在eclipse里写两个.java文件，一个是IntegerStack.java，这是一个接口，里面就定义了一堆的方法，在另一个.Java的文件里面在写了class ArrayIntegerStack implements IntegerStack后，点下可以自动生成添加未实现的方法，很快又便利。现在我想加一个方法，在IntegerStack.java文件里面添加就OK了。感觉速度上比不用接口快好多。

4. Stack and Queue

4.1 编写函数判断一个给定字符串是否是回文，一定要使用栈(请利用Java集合中已有的类)，但不能使用java的Stack类（具体原因自己搜索）与数组。请粘贴你的代码，类名为Main你的学号。

package week9;

import java.util.LinkedList;
import java.util.Scanner;

public class Main201621123028{

	public static void main(String[] args) {
		Scanner sc = new Scanner(System.in);
		LinkedList<Character> stack1 = new LinkedList<Character>();
		LinkedList<Character> stack2 = new LinkedList<Character>();
		String stack =sc.next();
		for(int i=0;i<stack.length();i++){
			stack1.addFirst(stack.charAt(i));
			stack2.addLast(stack.charAt(i));
		}
		
		boolean flag = true;
		while(!stack1.isEmpty()){
			if(stack1.peek().compareTo(stack2.peek())==0){
				stack1.remove(stack1.peek());
				stack2.remove(stack2.peek());
			}
			else
				flag=false;
				break;	
		}
		if (flag) {
            System.out.println("这是回文！");
        } else {
            System.out.println("这不是回文!");
        }
		
			

	}

}

我是用了LinkedList实现。

4.2 题集jmu-Java-05-集合之银行业务队列简单模拟(只粘贴关键代码)。请务必使用Queue接口，并说明你使用了Queue接口的哪一个实现类？

Queue接口的LinkedList实现类。

for(i=0;i<N;i++)
		{
			int temp;
			temp=sc.nextInt();
			if(temp%2!=0){
				Q1.add(temp);
			}
			else
			{
				Q2.add(temp);
			}
		}

5. 统计文字中的单词数量并按单词的字母顺序排序后输出

题集jmu-Java-05-集合之5-2 统计文字中的单词数量并按单词的字母顺序排序后输出 (作业中不要出现大段代码)

5.1 实验总结

首先都是按行读取文章，if来判断有没有输入“!!!!!”来判断文章是否结束，接着add进去，TreeSet是可以实现排序的，因为添加进去的不会重复，所以words.size()就是文章不同单词的个数。最后根据单词是否超过10个来实现不同的输出情况就好了。

6. 选做：统计文字中的单词数量并按出现次数排序

题集jmu-Java-05-集合之5-3

6.1 伪代码

1.读入单词
2.放入set
3.获取set的size
4.进行排序
5.输出结果

6.2 实验总结

统计文字中的单词数量并按出现次数排序(不要出现大段代码)
按键排序方法相对简单点，本身比较规则就是按键排序的，但是这里会用到按值排序，不能直接排，需要进行如下一个转换：

然后用到java.util.Collections的一个静态方法实现排序：

7. 选做 面向对象设计大作业-改进

7.1 使用集合类改进大作业或者简述你的面向对象设计大作业中，哪里使用到了集合类。

7.2 进一步完善图形界面(仅需出现改进的后的图形界面截图)

3.码云及PTA

题目集：jmu-Java-05-集合

3.1. 码云代码提交记录

• 在码云的项目中，依次选择“统计-Commits历史-设置时间段”, 然后搜索并截图

3.2 截图PTA题集完成情况图

需要有两张图（1. 排名图。2.PTA提交列表图）

3.3 统计本周完成的代码量

需要将每周的代码统计情况融合到一张表中。

周次	总代码量	新增代码量	总文件数	新增文件数
1	0	0	0	0
2	571	571	19	19
3	1029	458	20	1
4	1029	0	20	0
5	1359	330	25	5
6	2061	702	35	10
7	2653	592	42	7
8	3315	662	48	6
9	4171	856	54	6

选做：4. 使用Java解决实际问题

尝试为代码统计项目 增加图形界面。

3.1 设计图形界面（可用纸画）。

3.2 从该git项目fork一个分支，在该分支上进行你的开发，以后如果开发的好，可以尝试向开发者提出pull request。注意：规划好包名。