20180918 数据结构及线性表

声明：此为老师上课笔记相关整理，如有错误之处请指出

 

¦ 整本书讲的是模仿JDK的集合，然后写出属于自己的集合

¦ 什么是数据？

• 有用的信息才能称为数据

　　→数据结构中所指的数据指内存中的数据 

　　→java对象

 

¦ 什么是数据结构？

• Java对象（数据）在内存中存放的形式，因为Java的数据类型分为简单类型和引用类型
  • 简单类型
    • byte short int long
    • float double
    • boolean char
  • 引用类型
    • 类
    • 接口类型
    • 数组类型
    • 枚举类型
    • 注解类型
    • Tips：String也是引用类型的
• 
• 图解：内存机制分为栈区与堆区
  • 栈区
    • 像格子一样存放
    • 简单类型的变量 他的变量名与变量直接存储
    • 引用类型在栈区只储存名 引用类型数据存储在堆区 （e.g.字符串，new出一个新的对象）↓ 
  • 堆区
    • 存放在栈区声明的引用变量的变量
    • 如果在堆区new了一个新的对象，他的属性名与在栈区new的对象的属性放在一起
    • 而属性名所对应的数据另外存放在另一个池子里面

　　　　　　

¦ 程序 = 数据结构 + 算法

• 在数据结构中封装算法
• 经典的集合数据结构
  • 线性表
    • *老师主要讲解了线性表
    • 线性表的优点：有序，有索引维护，元素可以重复；可做基本的增，删，改，查操作；类似jdk中的list接口
    • 分为：
      • a.顺序表
      • b.链表
  • 栈
  • 队列

　讲解代码：

• 下面的代码分别为：接口类，实现类，测试类

/**
 * @author Cypher
 * @date 2018.09.18
 * 这个类是接口的，实现类是另一个类
 * 
 * */
public interface Ilist {
    //顺序表是可以自己扩容的
    
    //顺序表完成自己的增删改查的动作
    
    //增(封装两个方法)：一个是在中间添加对象；一个是在末尾添加对象
        //在集合i位置插入obj对象，i后的元素全部后移一位
        //*补充一下：所以这也是ArrayList为什么删除元素的时候，只能从后往前删
        void insert (int i ,Object obj);
        //将obj添加到集合的末尾
        void add(Object obj);
    
    //删(封装两个方法)：一个是在中间删除；一个是遍历集合，删除相对应得
        //将i位置的元素删除，i后的元素通通前移一位
        void remove(int i);
        //从头到尾遍历集合，删除第一个遇到的obj
        //被删除元素的位置，其后的元素都要前移一位
        void remove(Object obj);
        
    //改
        //将i位置上的元素设置为obj(替换)
        void set(int i,Object obhj);
        
    //查(两个方法)注意，查的方法都是有返回值的
        //获得i位置上的元素--依据索引查元素
        Object get(int i);
        //依据元素查索引
        //在集合中查找obj，没有的话返回-1，有的话返回它的索引
        int indexOf(Object obj);
        
    //清空集合
        void clear();
    //判断集合是否为空
        boolean isEmpty();
    //获得集合的长度
        int length();
    //展示集合中所有的元素(用来做测试)
        void display();
}

/**
 * @author Cypher
 * @date 2018.09.18
 * 这是接口的实现类
 * 
 * */

public class myList implements Ilist{
    
    //集合底层数组：对象数组，用于存放集合中的元素
    private Object[] es;
    //集合中元素的个数--集合中放了多少元素--集合的长度
    private int count;
    
    //构造方法
    //size 集合的容量
    public myList(int size){
        //这里是，集合中能放多少元素--集合的容量
        //es=emptysize
        es = new Object[size];
    }
    
    //可以写一个默认的存储数值
    //空参构造方法，给集合16个元素的容量
    public myList(){
        this(16);//→es = new Object[16];
    }

    
    //最初的版本不进行扩容处理，全部方法写完之后写扩容
    @Override
    public void insert(int i, Object obj) {
        
        //集合已满不能再添加元素
        if(count==es.length){
            throw new RuntimeException("集合已满，不能再添加");
        }
        //i的合理范围0~count
        if(i<0 || i>count){
            throw new RuntimeException("索引合理的范围：0~"+count+",实际："+i);
        }
        
        //将i位置及以后的元素通通后移一位
        //如果添加一个数字，必须把最后一位数字先移走，再移倒数第二个，循环，直到空出来需要插入位置
        //因为我们需要保护已有的数据
        for(int j = count;j>i;j--){
            //将前一位的数字赋值到后一位数字上面，就完成了空位的动作
            es[j]=es[j-1];
        }
        
        //将obj放到i位置上
        es[i] = obj;
        count++;//长度+1
    }

    //
    @Override
    public void add(Object obj) {
        //判断顺序表是否已满，集合已满就不能再添加元素
        if(count==es.length){
            //抛出异常
            throw new RuntimeException("集合已满，不能再添加");
        }
        //没有添加之前，最后一个元素的索引count-1
        //下一个索引为count
        es[count]=obj;
        count++;
    }

    @Override
    public void remove(int i) {
        // TODO Auto-generated method stub
        
    }

    @Override
    public void remove(Object obj) {
        // TODO Auto-generated method stub
        
    }

    @Override
    public void set(int i, Object obhj) {
        // TODO Auto-generated method stub
        
    }

    @Override
    public Object get(int i) {
        // TODO Auto-generated method stub
        return null;
    }

    @Override
    public int indexOf(Object obj) {
        // TODO Auto-generated method stub
        return 0;
    }

    @Override
    public void clear() {
        // TODO Auto-generated method stub
        
    }

    @Override
    public boolean isEmpty() {
        // TODO Auto-generated method stub
        return false;
    }

    @Override
    public int length() {
        // TODO Auto-generated method stub
        return 0;
    }

    
    
    //测试
    @Override
    public void display() {
        for(int i = 0;i<count;i++){
            System.out.println(es[i]+"\t");
        }
    }
    
}

import org.junit.Test;


public class TestDemo {
    @Test
    public void test1(){
        System.out.println("helloworld!");
    }
    
    @Test
    public void test2(){
        myList list = new myList();
        list.add("java");
        list.add("c#");
        list.add("php");
        list.add("python");
        list.add("javascript");
        list.add("sql");
        list.display();
    }

}

• 测试类中，引用了一个常用的测试的方法，是junit包下的test方法（使用JUnit4较好）
• 他可以直接测试而不用写main方法
• 作业代码没有完成，完成后重新补上