20192322 2020-2021-1 《数据结构与面向对象程序设计》课程总结
20192322 2020-2021-1 《数据结构与面向对象程序设计》课程总结
- 课程：《数据结构与面向对象程序设计》
- 班级：1923班
- 姓名：罗皓楠
- 学号：20192322
- 任课教师：王志强
- 必修/选修：公选课
- 课程内容总结
第一章 绪论
Java是面向对象程序设计语言
类是对象的蓝图
三大特性：封装 继承 多态
重要术语：对象 属性 方法
注释、标识符：class、public、static、void、main、String、args、System
Java是高级语言
错误：1.编译时错误 2.运行时错误 3.逻辑错误
第二章 数据和表达式
print及prinlnt方法
System.out.println
Scanner
常量：final
基本数据类型
byte,short,int,long,float,double,boolean,char
算术运算符：+、-、*、/、%
关系运算符：、>、>=、<、<=、==、!=
逻辑运算符：&&、||、!
运算符优先级：相同优先级满足从左到右的结合律
自增，自减符：i++、i--、++i、--i
第三章
new：返回指向新建对象的引用
String类方法：compareTo (String str)；equals();length()等。
Java标准类库中的类按包来组织。每个类都属于一个具体的包。
Random类：伪随机数生成器执行复杂的计算产生随机数
Math类：方法都是静态的，可以用Math.XXX()直接调用
枚举类型：列出这个类型的变量的所有可能取值。eg.enum
NumberFormat类：有两个方法getCurencyInstance和getPercentInstance返回用于格式化数值的对象。getCurencyInstance返回货币格式对象，getPercentInstance返回百分比格式对象。
DecimalFormat类：使用new运算符来实例化对象。
print,println,printf方法
第四章
if与if-else语句
字符比较：Unicode顺序
浮点数的比较：计算两个差值的绝对值，在与公差进行比较。
字符比较：Unicode顺序，大小写字母，数字要联系ASCII表中的编码。
对角比较：equals。
switch语句:switch(){case :break;default:}
迭代器：迭代器是一个对象，可以使用它的一些方法每次处理集合中的一个元素。也就是说，迭代器可以按需一项项地处理每一个元素
while语句 break跳出循环。
do-while 语句:do{}while();
for 语句:for( ; ; )，与while等价
第五章
类：属性（变量/常量）+方法（函数）。
类是对象的抽象\蓝图，而对象是类的具体实例。
UML类图：实现、关联、聚合、组合、继承。
封装public、private
静态类
1.静态变量（static）：有时也称类变量，它由类的所有实例共享，在一个对象中修改静态变量的值，就等于修改了其他所有对象中该静态变量的值。
2.静态方法：不需要为了调用方法而实例化类的一个对象，只能访问静态变量或局部变量。
类关系：依赖，聚合
方法重载与重写：重载：根据参数类型与数量确定初始化方法 重写：重新编写父类方法
测试类：
缺陷测试：发现错误，质量保证
单元测试：模块测试，确保方法的正确性
集成测试：系统大组件的正确性
系统测试：与需求保持一致性
方法重载：参数类型与数量，不管返回值
第六章
GUI元素：
三类对象：组件、事件、窃1听1器。
四要素：组件、容器、布局、事件
第七章
数组索引从0开始。
数组是对象，要用new实例化,new指定大小，之后数组大小不能改变
第八章
讨论类继承的设计机制，说明抽象类的目的及使用方法，讨论与继承有关的可见性问题
extends继承，代码复用，Java只支持单继承
super与this常用于调用构造方法
方法重载与重写：重载：根据参数类型与数量确定初始化方法 重写：重新编写父类方法
Object类是所有类的父类
abstract抽象类达抽象概念，不能用new实例化
抽象类的子类：实现父类的抽象方法变成具体类，不实现父类抽象方法仍要用abstract修饰
第九章
多态引用在不同的时候可以指向不同类型的对象
多态引用运行时才将方法调用与它的定义绑定在一起
引用变量可以指向声明继承于它的任意类的任何对象
接口是一组抽象方法，与抽象类一样不能被实例化
接口层次：接口可以继承接口；类可以实现接口，但不能继承接口。
Comparable接口
方法的参数可以是多态的
第十章
研究用于处理异常的try-catch语句
错误和异常代表不常见的或不正确处理的对象
错误（Error）不用捕获
处理异常：在异常发生的地方处理；在程序的其他地方处理
程序中出现异常不捕获异常，程序会崩溃
try-catch 语句： Java中把正常流程放try块中，错误（异常）处理放catch块中，每个catch 子句处理try块中可能抛出的一种特定类型的异常，注意多个catch一定把父类放后面处理， finally：总会执行，用于资源管理
如果没有在异常发生处捕获及处理，异常会被传播给调用的方法
throw：方法中抛出Checked Exception，方法声明中必须有throws。
Java异常处理是要处理Exception类及其子类：
产生RuntimeException的问题在调用代码
I/O异常： 几乎所有的IO API都可能抛出异常
第十一章
讨论深化递归思想的几个例子
可以用数学思维理解递归，锻炼递归思想，需要注意与迭代的区分
第十二章
计算机系统中最重要的资源之一是CPU时间，完成具体任务的算法效率是决定程序执行速度的一个主要因素
第十三章
查找
线性查找：设置哨兵在数组开头或结尾，以便提高查找效率。
二分查找：从中间开始，要求表是有序的，每次比较后可以减少查找池中的一半元素
分块查找：先二分查找，再线性查找
哈希查找：直接通过关键字找到存储地址。
散列查找
排序
选择排序：分别将每个值放在排好序的最终位置，从而完成一组值的排序。
插入排序：将一个具体的值插入到表中已有序的子系列中，从而完成一组值的排序。
冒泡排序：重复地比较表中的相邻元素，如果它们不符合要求则交换他们。
快速排序：根据一个任意选定的划分元素来对表进行划分，然后再递归地对划分元素两边的字段进行排序，从而完成对表的排序。
归并排序：递归地对分表，知道每个子表只含有一个元素时为止，然后再将子表按序合并，从而完成对表的排序。
第十四章
栈：先进后出
栈常见方法
push（):将元素添加到栈顶
pop():删除栈顶元素
peek():查看栈顶元素
isEmpty():判断栈是否为空
size():判断栈中元素的个数
使用栈计算后缀表达式：从左到右扫描表达式，操作数入栈，遇到操作符则pop两个数计算后再push。
链表：与有固定大小的数组不一样，链表没有容量上限。
第十五章
队列是一个线性集合，它在一端添加元素，在另一端删除元素————先进先出。
enqueue：将元素插入到队尾。
dequeue：从队头删除元素。
first：检测队头的元素。
isEmpty：判定队列是否为空。
size：断定队列中的元素个数
第十六章
树：节点+边
完全二叉树（满二叉树也是完全二叉树）
树的遍历： 先序遍历、 中序遍历、 后序遍历、 层序遍历
二叉树的实现
决策树:用二叉树来表示。
第十七章
二叉查找树： 查找、插入、 删除
二叉查找树的实现
平衡二叉查找树
第十八章
堆：完全二叉树（根节点小于左右孩子）
堆的实现
堆排序
优先队列：具有更高优先级的项排在前面，具有相同优先级的项按先进先出的规则排列。
第十九章
无向图：图中表示边的顶点对是无序的图是无向图，意味着两点间的连接是双向的。
有向图：图中的边是顶点的有序对的图为有向图，意味着有向图的边是有方向的边。
带权图：图中每条边都对应一个权值的图成为带权图，有时也称为网络。
图遍历：广度优先遍历、 深度优先遍历
无向图的最小生成树（Prim算法或Kruscal算法）
有向图的拓扑排序
有向图的最短路径求解（迪杰斯特拉算法）
图的实现策略：邻接表邻接矩阵
总结做过的作业
~（1）虚拟机的安装
~（2）使用虚拟机编写简单程序；
~（3）编写简单的类；
~（4）测试一
~（5）复数计算器
~（5）类的继承
~（6）概念常识问答
~（7）测试二；
~（8）栈实践；
~（9）二分查找实践；
~（10）树——计算；
~（11）二叉树建立，层序遍历实践；
~（12）哈夫曼编码实践；
~（13）测试三；
~（14）地图染色实践；
~（15）迪杰斯特拉算法实践；
~（16）拓扑排序；
~（17）最小生成树测试；
实验报告链接汇总：
实验一 linux命令行和编写简单java程序：
~基于命令行进行简单的Java程序编辑、编译、运行和调试
https://www.cnblogs.com/lhn20192322/p/13781842.html
实验二 编写简单的计算器
~简单计算器，完成加减乘除模的运算
https://www.cnblogs.com/lhn20192322/p/13792479.html
实验三 面向对象程序设计
~下载安装并使用IDEA
~初步掌握单元测试和TDD
~理解并掌握面向对象三要素：封装、继承、多态
~初步掌握UML建模
https://www.cnblogs.com/lhn20192322/p/13804907.html
实验四 Java Socket编程与密码学
~Java Socket编程
~Java和密码学
~编写有理数/复数计算器
~远程有理数计算器
~远程复数计算器
https://www.cnblogs.com/lhn20192322/p/13894436.html
实验五 Android程序设计
~Android Stuidio的安装测试
~Activity测试
~UI测试
~布局测试
~事件处理测试
https://www.cnblogs.com/lhn20192322/p/13913527.html
实验六 线性结构之链表
~通过键盘输入一些整数，建立一个链表
~实现节点插入、删除、输出操作
~使用冒泡排序法或者选择排序法根据数值大小对链表进行排序
~在android上实现以上操作
https://www.cnblogs.com/lhn20192322/p/13951730.html
实验七 查找与排序
~定义一个Searching和Sorting类，并在类中实现linearSearch,SelectionSort方法，最后完成测试
~重构你的代码
~参考http://www.cnblogs.com/maybe2030/p/4715035.html ，学习各种查找算法并在Searching中补充查找算法并测试
~补充实现课上讲过的排序方法：希尔排序，堆排序，二叉树排序等
~编写Android程序对实现各种查找与排序算法进行测试
https://www.cnblogs.com/lhn20192322/p/14057659.html
实验八 树
~参考教材PP16.1,完成链树LinkedBinaryTree的实现（getRight,contains,toString,preorder,postorder）
~基于LinkedBinaryTree，实现基于（中序，先序）序列构造唯一一棵二㕚树的功能，比如给出中序HDIBEMJNAFCKGL和后序ABDHIEJMNCFGKL,构造出附图中的树
~自己设计并实现一颗决策树
~输入中缀表达式，使用树将中缀表达式转换为后缀表达式，并输出后缀表达式和计算结果
https://www.cnblogs.com/lhn20192322/p/14095794.html
实验九 图
~初始化：根据屏幕提示（例如：输入1为无向图，输入2为有向图）初始化无向图和有向图（可用邻接矩阵，也可用邻接表），图需要自己定义（顶点个数、边个数，建议先在草稿纸上画出图，然后再输入顶点和边数）
~图的遍历：完成有向图和无向图的遍历（深度和广度优先遍历）
~完成有向图的拓扑排序，并输出拓扑排序序列或者输出该图存在环
~完成无向图的最小生成树（Prim算法或Kruscal算法均可），并输出
~完成有向图的单源最短路径求解（迪杰斯特拉算法）
https://www.cnblogs.com/lhn20192322/p/14220696.html
代码托管链接：https://gitee.com/besti1923/luohaonan20192322
哈夫曼编码实践
- 任务详情
设有字符集：S={a,b,c,d,e，f,g,h,i,j,k,l,m,n.o.p.q,r,s,t,u,v,w,x,y,z}。
给定一个包含26个英文字母的文件，统计每个字符出现的概率，根据计算的概率构造一颗哈夫曼树。
并完成对英文文件的编码和解码。
要求：
1.准备一个包含26个英文字母的英文文件（可以不包含标点符号等），统计各个字符的概率
2.构造哈夫曼树
3.对英文文件进行编码，输出一个编码后的文件
4.对编码文件进行解码，输出一个解码后的文件
5.撰写博客记录实验的设计和实现过程，并将源代码传到码云
6.把实验结果截图上传到云班课
https://www.cnblogs.com/lhn20192322/p/14220663.html
给出statistic.sh的运行结果，说明本学期的代码量目标达到没有？
代码量基本达到预期
加点代码，改点代码是理解的最好方式，参考编程的智慧，谈谈你的心得
一步一步调试虽然很繁琐，但也在这般苦痛中提升了自己的能力。
积极主动敲代码做到没？教材实践上有什么经验教训？
在平常的作业中并不是很积极主动，但作业来了我还是有积极的完成。
平时翻书还是翻得比较多，教材上的代码多数有敲。
课程收获与不足
自己的收获（投入，效率，效果等）
- 自己的收获
最大的收获是学会了自己啃书，出现问题自己上网去搜博客找解决方案。养成了一些好习惯，比如写学习总结博客、解决问题写博客、多看博客。学习了linux、Java、安卓和数据结构四大块知识。还有项目开发过程和项目管理的一些感性认识。 - 自己需要改进的地方
懒惰，数据结构没有留作业的部分有些没实现。缺乏一定心理素质和项目管理能力。担心的太多，没有掌握科学有效的方法，没能做到把团队紧密联系起来，达到集中力量办大事的效果。
结对学习是不是真正贯彻了？写一下你提供的帮助或接受了什么帮助，并对老师提供参考建议
好像只有最开始在做，后面就慢慢失去联系了...自己很少去问，等到后来结对伙伴不问了就失去联系了.. - 参考建议：结对学习还是很有效的一种学习方式，互相讨论能够发现彼此知识的漏洞，促进学习热情，而且能够起到成绩好的带动稍差的同学的效果。要想要持之以恒的结对学习的话， 还是需要有分数的激励吧...
问卷调查
- 你平均每周投入到本课程有效学习时间有多少？
20小时以上，没有具体算过。周末就一整个下午/上午的看。 - 每周的学习效率有提高吗？你是怎么衡量的？
有，主要是博客越写越熟练了，完成学习所需的时间少了，花在其他课程上的时间多了。 - 蓝墨云班课的使用对你的学习有促进吗？有什么建议和意见吗？
有，可以按需查看所需要的资源。建议的话，希望资源能够更新一下，或者做下整理，资源太多了有时候也是一种烦恼... - 你觉得这门课老师应该继续做哪一件事情？
坚持原来的上课内容。虽然学时被压缩了。 - 你觉得这门课老师应该停止做哪一件事情？
全英语测试，挫败感太强了。555
