201521123004《Java程序设计》第8周学习总结

1. 本周学习总结

1.1 以你喜欢的方式（思维导图或其他）归纳总结集合与泛型相关内容。

1.2 选做：收集你认为有用的代码片段

答：主要以泛型为主

//简单的泛型类的定义，T为类型参数
public class Pair<T> {
 public Pair(T first, T second) {
       this.first = first;  
      this.second = second; 
 }
 public T getFirst() { return first; }
 public void setFirst(T newValue) { first = newValue; }
 private T first; 
 private T second;
 ....
}

//在普通的类中也可以定义一个泛型方法
class ArrayAlg{
    public static <T> T getMiddle(T[] arr){
        return arr[arr.length/2];
    }
}

//使用
Integer[] ints = {0,1,2,3,4,5,6,7,8,9};
Integer x = ArrayAlg.getMiddle(ints);

//获得数组的最小值
public static <T extends Comparable> Pair<T> minmax(T[] a){
     ......
}
`T extends Comparable`表示T是绑定类型(Comparable)的子类型，可有多个绑定类型：`T extends Comparable & Serializable`

//Pair<T>的原始类型(raw type)如下
public class Pair{
    public Pair(Object first, Object second){
     .....
    }
}

//这里的Pair声明，它的类型参数是Employee或者其子类，如Pair<Manager>或Pair< Employee>
Pair<? extends Employee> x = new Pair<Manager>(); //合法

//举例正确的声明
List list = new ArrayList<String>();
List<String> list = new ArrayList<>();
List<? extends Object> list = new ArrayList<String>();

//一般来说，带有子类型限定的通配符可以从泛型对象读取，比如，源代码中的getFirst方法
printBuddies(Pair<? extends Employee> p){
    Employee first = p.getFirst(); //从p中读
    System.out.println(first.getName());
} 
//p中存放的一定是Employee或其子类对象，这就保证该对象已经具有Employee拥有的方法与属性，如getName()

//无限定通配符，不知道具体类型
boolean  hasNulls(Pair<?> p){
    return p.getFirst() == null || p.getSecond() == null;
 }

2. 书面作业:本次作业题集集合

List中指定元素的删除(题目4-1)

1.1 实验总结

答：
1.以空格为分隔符，将line转换为List,最主要的代码就是list.add(in.next());调用next方法，将空格之间有意义的字符串提取出来，add到list中。

public static List<String> convertStringToList(String line){
	List<String> list=new ArrayList<String>();
	Scanner in=new Scanner(line);
	while(in.hasNext()){
            list.add(in.next());
	}
	in.close();
	return list;
}

2.这边如果没有搞清楚remove的方法就很容易出错，如果list.remove(i);之后没有i--;，那么list中的个别元素会被漏掉而没有办法将str全部删除干净；
至于remove的方法，举个例子，假设list中依次放入0,1,2,3,4,5，即元素0地址为0,1地址为1，类推，当我们要删除小于散的元素时，就需要从0开始比较，此时i=0,list.get(i)=0，小于3，remove；此时i=1,而当元素0被删除之后，地址为0的元素变成1，地址位1的元素变成2，remove第i个元素后，2就被删掉了，与此同时，本该被删除的元素1却被忽略过去，那么结果就会出错，因此必须进行i--。

public static void remove(List<String> list, String str){
	for(int i=0;i<list.size();i++){
		if(list.get(i).equals(str)){
			list.remove(i);
			i--;
		}
	}
}

统计文字中的单词数量并按出现次数排序(题目5-3)

2.1 伪代码（简单写出大体步骤）

Map<String,Integer>map=new HashMap<String,Integer>();//定义HashMap存放单词(key:String)与出现次数(value:Integer)
String str=in.next();//str寄存最近输入的单词
    while(!str.equals("!!!!!")){//循环结束标志判断
    if(map.get(str)==null)map.put(str, 1);//Map中没有str，加入，value=1
else map.put(str, map.get(str)+1);//Map中有str，替换，value+1
str=in.next();//循环
}
//以下是重难点
ArrayList<Map.Entry<String,Integer>>arr=new ArrayList<Map.Entry<String,Integer>>(map.entrySet());//用ArrayList保存Map中的键值对，以便排序
Collections.sort(arr, new Comparator<Map.Entry<String,Integer>>(){//调用sort方法，进行定义
public int compare(Entry<String, Integer> o1, Entry<String, Integer> o2) {
if(o2.getValue()-o1.getValue()!=0)
return o2.getValue()-o1.getValue();//次数按照降序排序
return o1.getKey().compareTo(o2.getKey());//如果次数相同，则按照键值的字母升序排序
}			
});
}
}
//最后输出

2.2 实验总结

答：5-3题目与5-2差不多，流程相似，主要区别也是难点在于排序部分，上周做的时候单纯的以为用TreeMap就能直接排序出来，然而结果并没有怎么简单，5-3的排序部分需要用到ArrayList和Collection.sort，需要注意的一点是重新定义排序的时候，升序降序要注意，具体的一些总结包括在上一题的注释当中。

倒排索引(题目5-4)

3.1 截图你的提交结果(出现学号)

3.2 伪代码（简单写出大体步骤）

答：

//定义map（存放单词+出现该单词的行号），set（单词出现的所有行号）和ArrayList（每一行字符串）
Map<String, Set<Integer>> map = new TreeMap<String, Set<Integer>>();
ArrayList<String> lines = new ArrayList<String>();
Set<Integer> index = new TreeSet<Integer>();
lines.add(strline1);
//将每一行根据空格把单词提取出来放到字符串数组中
String[] words = strline1.split(" ");
//保存行号和字符串的过程
for (String word : words)
if (!map.containsKey(word)) {
   if (!map.containsKey(word)) {
		index.add(row);
		map.put(word, index);
	} else {
		index = map.get(word);
		if (!index.contains(row)) {
			index.add(row);
			map.put(word, index);
		}
	}
//输出所有单词及出现的所有行号
for (Map.Entry<String, Set<Integer>> e : map.entrySet()) {
	System.out.println(e.getKey() + "=" + e.getValue());
}

下面查询比较复杂：
将查询的每一行字符串用split把单词分开
根据map和set，若查找到所有单词以及它们所出现的行号
再通过map2中行号的出现次数来确定输出
若没有找到所有单词或没有共同行号
输出found 0 results

3.3 实验总结

答：5-4主要用到map，set和ArrayList，不得不说真的好难，饶了好久没绕出来，题目信息少，不知道怎么入手，只能用最笨的方法，开好多个集合来保存信息，不过很好的一点是TreeMap和TreeSet能自己排序；最难的是在查找那一部分，要分许多情况（用了好多if...else...）

Stream与Lambda

编写一个Student类，属性为:

private Long id;
private String name;
private int age;
private Gender gender;//枚举类型
private boolean joinsACM; //是否参加过ACM比赛

创建一集合对象，如List,内有若干Student对象用于后面的测试。

4.1 使用传统方法编写一个方法，将id>10，name为zhang, age>20, gender为女，参加过ACM比赛的学生筛选出来，放入新的集合。在main中调用，然后输出结果。

答：eclipse运行截图如下

4.2 使用java8中的stream(), filter(), collect()编写功能同4.1的函数，并测试。

答;stream(), filter(), collect()的用法还不太了解，参考网上的一些介绍之后才开始做的。
Java8 Stream - use filter collect foreach in single line
Java8新特性——StreamAPI(一)

ArrayList<Student> list2 = new ArrayList<Student> list.stream().filter(student ->(student.getId()>10L
    &&student.getName().equals("zhang")
    &&student.getAge() > 20 
    &&student.getGender().equals(Gender.female)
    &&student.isJoinsACM())).collect(Collectors.toList());

4.3 构建测试集合的时候，除了正常的Student对象，再往集合中添加一些null，然后重新改写4.2，使其不出现异常。

答：在条件内排除student为null

ArrayList<Student> list2 = new ArrayList<Student> list.stream().filter(student ->(student.getId()>10L
    &&student.getName().equals("zhang")
    &&student.getAge() > 20 
    &&student.getGender().equals(Gender.female)
    &&student.isJoinsACM()
    &&student)).collect(Collectors.toList());

泛型类：GeneralStack(题目5-5)

5.1 截图你的提交结果(出现学号)

5.2 GeneralStack接口的代码

答：GeneralStack接口的代码如下

interface GeneralStack<T> {
	public T push(T item);

	public T pop();

	public T peek();

	public boolean empty();

	public int size();
}

5.3 结合本题，说明泛型有什么好处

答：

• 不需要使用有风险的强制类型转换
• 泛型允许指定集合中元素的类型(T->Integer,Double,Car)，即使是自定义的类型也适用，比如Car
• 错误在编译阶段就能发现，而不用等到运行时才发现出错，跟强制转换有关，对比集合跟加有优势
• 例如

List<String> strList = new ArrayList<String>();
strList.add("I am a string");
strList.add(new Integer(1)); //编译时就报错,避免运行时才报错

泛型方法:基础参考文件GenericMain，在此文件上进行修改。

6.1 编写方法max，该方法可以返回List中所有元素的最大值。List中的元素必须实现Comparable接口。编写的max方法需使得String max = max(strList)可以运行成功，其中strList为List类型。也能使得Integer maxInt = max(intList);运行成功，其中intList为List类型。

答：eclipse测试结果截图

6.2 选做：现有User类，其子类为StuUser，且均实现了Comparable接口。编写方法max1，基本功能同6.1，并使得max1(stuList);可以运行成功，其中stuList为List类型。

答：eclipse测试结果截图

3. 码云上代码提交记录及PTA实验总结----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. PTA实验：函数（4-1）,编程(5-3，5-4，5-5)实验总结已经在作业中体现，不用写。