• 201521123001《Java程序设计》第7周学习总结


    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。
    参考资料:
    XMind
    答:

    大多数情况下,从性能上来说ArrayList最好,但是当集合内的元素需要频繁插入、删除时LinkedList会有比较好的表现,但是它们三个性能都比不上数组,另外Vector是线程同步的。所以:
    如果能用数组的时候(元素类型固定,数组长度固定),请尽量使用数组来代替List;
    如果没有频繁的删除插入操作,又不用考虑多线程问题,优先选择ArrayList;
    如果在多线程条件下使用,可以考虑Vector;
    如果需要频繁地删除插入,LinkedList就有了用武之地;

    2. 书面作业

    ArrayList代码分析

    1.1 解释ArrayList的contains源代码
    答:
    源代码:

    public boolean contains(Object o) {
        return indexOf(o) >= 0;
    }
    
    public int indexOf(Object o) {
        if (o == null) {
            for (int i = 0; i < size; i++)
                if (elementData[i]==null)
                    return i;
        }
        else {
            for (int i = 0; i < size; i++)
                if (o.equals(elementData[i]))
                    return i;
        }
        return -1;
    }
    

    先执行indexOf(),判断Object o是否在elementData中存在,如果存在则返回序号,不存在就返回-1,再判断返回值是否大于等于0;若大于则返回true,即,如果Object o在elementData中存在就返回true。

    1.2 解释E remove(int index)源代码
    答:
    源代码:

        public E remove(int index) {
            rangeCheck(index);
    
            modCount++;
            E oldValue = elementData(index);
    
            int numMoved = size - index - 1;
            if (numMoved > 0)
                System.arraycopy(elementData, index+1, elementData, index,
                                 numMoved);
            elementData[--size] = null; // clear to let GC do its work
    
            return oldValue;
        }
    
        private void rangeCheck(int index) {
            if (index >= size)
                throw new IndexOutOfBoundsException(outOfBoundsMsg(index));
        }
    

    首先,判断输入的index是否超过了size,如果超过则发生IndexOutOfBoundsException异常,然后,删除指定位置的元素,再把后面所有元素向前移动一位,最后一位的值变成null。

    1.3 结合1.1与1.2,回答ArrayList存储数据时需要考虑元素的类型吗?
    答:不用考虑,ArrayList存储数据时除了基本数据类型,其他所有类型都可以存放,可以有相同的元素,也可以有null元素。

    1.4 分析add源代码,回答当内部数组容量不够时,怎么办?
    答:

    public boolean add(E e) {
        ensureCapacityInternal(size + 1);  // 首先要确保容量是size+1,保证所有元素能装进去
        elementData[size++] = e;
        return true;
    }  
    
    private void ensureCapacityInternal(int minCapacity) {
        if (elementData == DEFAULTCAPACITY_EMPTY_ELEMENTDATA) {
            minCapacity = Math.max(DEFAULT_CAPACITY, minCapacity);//确保数组容量是传入参数和默认长度的最大值
        }
    
    private void ensureExplicitCapacity(int minCapacity) {
    
        modCount++;// 将modCount增加一位
    
        if (minCapacity - elementData.length > 0)//如果需要的容量比现有数组长度大,则调用grow方法增加容量
            grow(minCapacity);
    }
    
    private void grow(int minCapacity) {
        // overflow-conscious code
        int oldCapacity = elementData.length;
        int newCapacity = oldCapacity + (oldCapacity >> 1); //容量变为原来的1.5倍
        if (newCapacity - minCapacity < 0)
            newCapacity = minCapacity;
        if (newCapacity - MAX_ARRAY_SIZE > 0)
            newCapacity = hugeCapacity(minCapacity);
        // minCapacity is usually close to size, so this is a win:
        elementData = Arrays.copyOf(elementData, newCapacity);
    }  
    

    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?
    答:

    private void rangeCheck(int index) {
        if (index >= size)
            throw new IndexOutOfBoundsException(outOfBoundsMsg(index));
    } 
    

    因为外部不需要知道这个方法的具体操作过程,也不让外部知道,外部只需要知道方法执行的结果就好。

    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?
    答:当我们向HashSet中添加一个元素时,HashSet会先调用该对象的hashCode()方法得到其hashCode值,根据该值决定该对象在桶中存储位置,如果桶中已有其他元素,则调用加入对象的equals()方法与已有元素进行比较。如果比较结果为假,则将对象插入桶中。如果比较结果为真,则用新的值替换旧的值。

    题集jmu-Java-05-集合之5-1 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5-3自定义接口ArrayIntegerStack,有什么不同?(不要出现大段代码)
    答:ArrayListIntegerStack用ArrayList来实现栈,ArrayIntegerStack用Integer数组来实现栈,是内部实现数组与动态数组的区别,ArrayList不需要考虑数组长度,可以自动扩容,而Integer会受数组长度的约束。

    3.2 简单描述接口的好处.
    答:例如本题,两个类都继承了同一个接口,但方法的实现是不一样的,可以在接口中定义多个抽象方法,也就是说我们可以通过不同的路径达到同样的目的,提高工作效率。

    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,但不能使用java的Stack类(具体原因自己搜索)。请粘贴你的代码,类名为Main你的学号。
    答:

    public class Main201521123001 {
        public static void main(String[] args) {
            Stack<Character> stack = new Stack<Character>();
            String str = "121";
            //String str = "123";
            for(int i = 0; i < str.length(); i++){
                stack.push(str.charAt(i));
            }
            boolean flag = true;
            for(int i = 0; i < str.length(); i++){
                if(stack.pop() != str.charAt(i)){
                    flag = false;
                    break;
                }
            }
            if (flag) {
                System.out.println("yes");
            } else {
                System.out.println("no");
            }
        }
    }
    
    class Stack<E>{
        private LinkedList<E> stack = new LinkedList<E>();
        public void push(E o){
            stack.addFirst(o);
        }
        public E peek(){
            return stack.getFirst();
        }
        public E pop(){
            return stack.removeFirst();
        }
        public boolean empty(){
            return stack.isEmpty();
        }
        public String toString(){
            return stack.toString();
        }
    }
    

    4.2 题集jmu-Java-05-集合之5-6 银行业务队列简单模拟。(不要出现大段代码)
    统计文字中的单词数量并按单词的字母顺序排序后输出

    答:首先定义两个窗口A、B,根据奇偶分别入队,当两队不为空时,A出两次队,B出一次,再将非空队内元素全部输出。

    while(!A.isEmpty() && !B.isEmpty()){
        dosth();
        System.out.print(A.poll());
        if(!A.isEmpty()){
            dosth();
            System.out.print(A.poll());
        }
        dosth();
        System.out.print(B.poll());
    }
    

    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 (不要出现大段代码)

    5.1 实验总结
    答:while循环读入输入的字符串,用+将后一行与先前输入的字符串相连,判断输入若为“!!!!!”则跳出循环,使用TreeSet存储会自动按字母顺序排列,因此只要按序输出就好。

    面向对象设计大作业-改进

    7.1 完善图形界面(说明与上次作业相比增加与修改了些什么)
    答:

    7.2 使用集合类改进大作业
    参考资料:
    JTable参考项目
    未完成

    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
    答:

    3.2. PTA实验
    编程(5-1, 5-2, 5-3(选做), 5-6)
    实验总结已经在作业中体现,不用写。

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