201621123043 《Java程序设计》第8周学习总结 - Java

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1. 本周学习总结

2. 书面作业

1. ArrayList代码分析

1.1 解释ArrayList的contains源代码

contains的源代码如下

public boolean contains(Object o) { return indexOf(o) >= 0;}

public int indexOf(Object o) { //遍历元素看是否存在元素“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; }

由源代码可见，contains函数是调用indexOf(o)方法 ,而indexOf(o)里面又调用equals()方法

最终函数的功能是：如果此列表中包含指定的元素，则返回 true，否则返回false。

1.2 解释E remove(int index)源代码

remove(int index)源代码如下

public E remove(int index) { rangeCheck(index); modCount++; //修改次数+1 E oldValue = elementData(index); int numMoved = size - index - 1; if (numMoved > 0) System.arraycopy(elementData, index+1, elementData, index, numMoved); //System类中的一个本地方法复制 elementData[--size] = null; // 删除数组最后一个元素并修改大小 return oldValue;}

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

由源代码可知：先调用了rangeCheck方法来判断数组是否越界，再删除指定位置的元素，并且修改数组长度。

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？

不需要，因为数组中存放的元素的类型为Object类型（超级父类）

1.4 分析add源代码，回答当内部数组容量不够时，怎么办？

//将数据添加尾部的add方法public boolean add(E e) { ensureCapacityInternal(size + 1); // Increments modCount!! elementData[size++] = e; return true;}

private void ensureCapacityInternal(int minCapacity) { if (elementData == DEFAULTCAPACITY_EMPTY_ELEMENTDATA) { minCapacity = Math.max(DEFAULT_CAPACITY, minCapacity); } ensureExplicitCapacity(minCapacity);}private void ensureExplicitCapacity(int minCapacity) { modCount++; // overflow-conscious code if (minCapacity - elementData.length > 0) grow(minCapacity); }

首先调用了ensureCapacityInternal方法判断是否要进行数组的扩容，在调用调用ensureExplicitCapacity实现数组的扩容。最后再修改对象数组的长度。ArrayList对象没有指定长度时，初始容量会初始化为10.

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?

rangeCheck(int index)用来判断数组是否越界，只需在romove类里使用，所以声明private就好啦

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？

先调用hashCode方法计算元素的哈希码值，然后由哈希码的值算出元素的存储位置

如果指定的位置没有值的话，则将元素添加到哈希表中，

但是如果算出的位置上已经有了一个值的话，就要调用equals方法比较该位置上的值和待加入的值

如果两个值相同则不将元素添加进哈希表，因为HashSet不会存储重复的元素，如果两个值不同

就使用解决冲突的方法将元素添加到相应的哈希表的位置中。

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)

O(1),因为是以哈希表实现的，无序的

2.3 选做：尝试分析HashSet源代码后，重新解释2.

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？

主要是储存方式的不一样，一个是用数组储存元素，一个则是用动态数组来储存。因为储存方式的不一样，导致类中的方法的实现方式不一样，两种本质上思路是差不多的。

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。

本题是先定义了一个栈的接口里面放一些栈的方法名定义，然后在定义一个栈的方法具体实现类，最后再用Main调用自定义栈类。

这样的好处是：代码结构清晰，简单易懂，易于维护和拓展，增强了代码的灵活性。

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。

//接口定义public interface CharStackFace { public char push(char a); public char pop(); public char peek();}

//接口的实现类import java.util.ArrayList;import java.util.List;public class CharStack implements CharStackFace { List<Character> ArrList = new ArrayList<Character>(); public char push(char a) { if(ArrList == null) return 0; ArrList.add(a); return a; } public char pop() { if(ArrList.isEmpty()) return 0; return ArrList.remove(ArrList.size()-1); } public char peek() { if(ArrList.size()==0) return 0; return ArrList.get(ArrList.size()-1); } @Override public String toString() { return ArrList.toString(); }}

//判断是否回文的Main函数import java.util.Scanner;public class Main201621123043 { public static void main(String[] args) { Scanner sc = new Scanner(System.in); CharStack CS1 = new CharStack(); CharStack CS2 = new CharStack(); CharStack CS3 = new CharStack(); String str = sc.nextLine(); char[] s = str.toCharArray(); for(int i=0; i<s.length;i++) { CS1.push(s[i]); } for(int i=0; i<s.length;i++) { CS3.push(s[i]); } for(int i=0; i<s.length;i++) { CS2.push(CS3.pop()); } if(CS1.toString().equals(CS2.toString())) System.out.println("回文"); else System.out.println("不回文"); }}

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？

//两个队列的定义Queue<Integer> listA = new LinkedList<Integer>();Queue<Integer> listB = new LinkedList<Integer>();

//入队操作for (int i = 0; i < m; i++) { int a = sc.nextInt(); if (a % 2 == 1) listA.add(a); else listB.add(a); }

//业务处理while(!qA.isEmpty()&&!qB.isEmpty()){//A和B队列煤油同时都为空 if(!qA.isEmpty()){ //A队列不为空 System.out.print(qA.poll()+" "); if(!qA.isEmpty()) //A队列一次输出两个 System.out.print(qA.poll()+" "); } Integer i = qB.poll(); if(qA.isEmpty()&&qB.isEmpty()) System.out.print(i); //对最后一个元素做特殊处理 else System.out.print(i+" "); } while (!qA.isEmpty()) { for (int i = 0; i < qA.size() - 1; i++) { System.out.print(qA.poll() + " "); } System.out.print(qA.poll()); } while (!qB.isEmpty()) { for (int i = 0; i < qB.size() - 1; i++) { System.out.print(qB.poll() + " "); } System.out.print(qB.poll()); } }}

使用了Queen 的LinkedList实现类