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

1.2 解释E remove(int index)源代码

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？

• ArrayList不能存储基本数据类型。
• 存储引用类型数据的时候不需要考虑元素的具体类型，因为从源码可以看出，ArrayList类众多方法的参数是Object类，而Object类是所有类的父类。

1.4 分析add源代码，回答当内部数组容量不够时，怎么办？

内部数组容量不够时，数组容量会扩展到原来容量的1.5倍。

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?

因为该方法是为了判断数组本身有没有越界，不需要被其他类或者外部访问，所以不需要声明为public。

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？

将元素加入散列集中的时候，首先用hashCode方法计算该元素的哈希值，即存储所对应的桶的位置，然后对应到桶的位置（一个桶相当于一个链表），如果桶中已存在元素，则调用equals方法该元素与桶中元素比较，如果不相同，则添加到桶中即链表尾部，如果相同则不添加。

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)

我认为时间复杂度应该是O（1）。因为这个添加操作和这个集中已有元素的个数是没有关系的，他只需要对自己本身计算哈希值然后对应找位置。

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)

• 内部实现方式不相同，ArrayIntegerStack内部使用数组实现，并且需要一个栈顶指针来标识；ArrayListIntegerStack内部使用动态数组实现。
  
• ArrayIntegerStack中进栈操作需要判断数组的容量，并且栈顶指针需变化，而ArrayListIntegerStack中不需要，因为动态数组没有容量限制。
• ArrayIntegerStack中出栈和获取栈顶元素均依靠栈顶指针，ArrayListIntegerStack中只需要到它的size。但是二者均需判断是否为空，ArrayIntegerStack看top是否为-1，而ArrayListIntegerStack调用它的isEmpty方法即可。
• 总而言之一句话，ArrayListIntegerStack中复用了ArrayList中的许多方法，代码量大大减少，比较方便，而ArrayIntegerStack中利用top的值来完成一些方法。
  

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。

• 接口中只是写了方法名而没有具体的实现过程，和C中的函数声明差不多，这样做比较安全，严密。
• 接口中定义了不同类的共同行为，只需要定义不同的类，让它们都实现接口，这样就可以在各自的类中编写各自的实现方法。而且如果都在一个类中实现的话，其他类需要这个功能通过继承的话效果不是很好，毕竟只能继承一个父类，但是可以实现多个接口。所以比较看来定义一个接口很方便。

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。

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？

使用了LinkedList的实现类。

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

• 要统计单词数量，让我们第一想到的就是Set这个接口，代表集，里面没有重复的元素，又要按照字母顺序排序，就想到用TreeSet来实现。
• 统计数量的话直接调用size方法即可。

具体代码如下：

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 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)

6.1伪代码

• 用HashMap统计文章各个单词的数量，实现单词与数量的映射
• 将HashMap转为List
• 重写Collection中的sort方法，实现先对值降序排在对键升序排。

6.2 实验总结

• 统计文字中的单词数量如上题一样，用到Set接口。这里用TreeSet实现或者HashSet实现都行。（其实这一步很多余，之后直接统计HashMap的size就好了）

• 我们还需要用到Map接口，这里使用HashMap实现，键就是单词，值就是对应出现的次数，当添加单词进入集的时候就根据键对应到值，使用相应的方法修改值。（题目要求先对值排序在对键排序，所以这里用HashMap实现，不过我觉得直接用TreeMap先实现键排序，在对值排序也行。这两个复杂程度比较倒也没差。）
  

• 那现在就只需要实现根据值排序输出这一功能了。我们首先把HashMap转为List，然后使用Collections类中的sort方法实现排序，不过这里要重写sort方法。
  

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。

• 向顾客展示本店所有的商品的时候可以用到TreeSet。
• 添加商品的时候用到HashMap，这样想要减少商品数量的时候可以根据商品名映射到它的数量。而且可以使用HashMap类包含的一些方法，很方便。

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	0	0	0	0
3	0	0	0	0
4	0	0	0	0
5	0	0	0	0
6	939	939	17	17
7	1809	870	28	11
8	2713	904	33	5
9	3153	440	43	10