201621123040《Java程序设计》第2周学习总结

1.本周学习总结

关键词：Java中的字符串与数组 c语言基本语法的迁移
相关总结：在一周的学习过程中，我自主学习Java的基本语法，前期的相关语法与c语言的基本语法相近，也算是做到了很好的回顾；在郑老师的课上着重的学习到Java基本语法中的字符串与数组；我了解到java中的字符串String类具有不可变性；Java即已是面向对象的语言，在String类中存放并非是字符串对象，而是指向相关对象的引用；Java中的null并非同c语言中一样等于0，而是未分配内存；至于数组，从一维、二维向动态数组ArrayList的过渡，习得与c语言的数组相差甚多的基本语言（例：foreach实现数组的遍历）。
本周的Java学习内容丰富，需要将Java基本语法做到很好的吸收！

2.书面作业

2.1String-使用Eclipse关联jdk源代码

2.1.1查看String对象的源代码(截图)，分析String使用什么来存储字符串？

String使用char value[] 字符数组来存储字符串

2.1.2分析其构造函数public String(char value[])的作用？

利用一个已经存在的字符数组的内容来初始化新建的String对象。在操作过程中，把字符数组中的值复制导对象中，操作字符数组不会对字符串产生影响。(String的不可变性)

相关内容通过查阅图书获得

2.1.3阅读`public String replace(char oldChar, char newChar)`方法的代码，回答String的不可变性在该函数中如何体现？(重点)

通过newChar替换此字符串中出现的所有oldChar得到的字符；实现这一替换函数的实质还是创建一个新的String对象，进而实现替换功能，原先的对象内容依旧存在，由此体现String的不可变性

2.1.4简述String与字符数组的关系，使用字符数组就可以处理字符串，为什么还需要String呢？

字符数组是字符数据类型的集合;字符串是字符的序列，某种程度上类似于字符数组
在界面呈现文本内容的时候,用的是String的形式；String用于文本表示，这正是我们所需要的

2.2StringBuilder

2.2.1结合PTA 5-2(StringBuilder) ，说明为什么频繁修改字符串时，应该使用StringBuilder而不是String?

StringBuffer类的对象是可变的字符序列，即动态对象，动态修改；而String每次修改字符都是一次新建对象，占据存储空间多，编译速度加剧变慢；故而在频繁修改字符串时（数据量大的情况下），使用StringBuilder比String更有优势

2.2.2阅读jdk文档，查询StringBuilder的append(char[] str)方法功能是什么？试分析StringBuilder内部使用什么来存放字符？调用StringBuilder的append(char[] str)方法时，是如何实现添加字符的操作？

append(char[] str)实现字符串的追加

StringBuilder内部使用字符串String来存放字符
new StringBuilder().append(源字符串).append(需要添加的新字符串).toString()实现左右两边字符的相加，最后转换为toString()返回

2.3字符串与字符串池

2.3.1尝试使用字符串池的概念解释如下程序段输出结果，并回答这段代码创建了几个字符串对象：

String str1 ="hi", str2="hi"; String str3 = new String(str1) System.out.println(str1==str2);

在字符串池中有了"hi"这个字符串对象，str1和str2共同使用"hi"，本题输出结果应该是true；而str3是再建对象，故而在这段代码中创建了2个字符串对象。

2.3.2对基本类型我们可以使用比较两个值是否相等，对于引用类型（如String, Integer、数组等）为什么不能使用比较？应该怎样比较他们的值是否相等呢？

在引用类型中比较的是对象相应的地址，因而创建不同的引用对象相应的地址自然不同，故不适用引用类型的比较；可以通过使用 public boolean equals()实现字符串对象间的比较。

2.4Wrapper(包装类)

2.4.1Integer i = 100;//100是基本类型，i是引用类型，为什么可以将100赋值给i？Integer x = 100; int y = x+1;x++;这一串命令中包含了些什么操作？

这实现了i的自动装箱，相当于执行了Integer.valueOf(100);
Integer x = 100实现x的自动装箱；int y = x+1先实现x自动拆箱，再进行x+1加法运算；x++先实现x的自动拆箱，再进行x的自加运算。

2.4.2Java为什么有了基本数据类型，还需要其包装类呢？包装类能给我们带来什么好处呢？

通过包装类（即对象）更加体现Java面向对象的特点；包装类的自动装箱和自动拆箱实现代码的简化，方便编译。

2.5实验总结

2.5.1结对编程实践：使用结对编程的方式完成本周编程题目，即两个人同时合作完成实验题目（可1题也可多题，但最好是是两个人都没做过的题目）。推荐实施步骤：1.两个人坐在同一台电脑屏幕前判题，讨论、决定大概由谁先写。2. 1个人先编5分钟(自己商量多少分钟)，同时另一个人观察对方编程或者查相关资料。3. 5分钟后，简单讨论后，换另外一个人继续编(请一定要换，另一个人如果无法接受应由第一个人讲解大概思路以方便其接受)。并完成如下作业：a.描述结对队友姓名、结对过程，提供非摆拍的两人在讨论、细化和编程时的结对照片。b.结对编程真的能够带来1+1>2的效果吗？通过这次结对编程，请谈谈你的感受和体会(如是否有利于自己编程水平的提高、是否有利于开拓编程思路)。

结对队友：普天
结对过程：首先是编程分块安排(综合小测代码题)，我主要负责的是第二、三块，普天同学负责第一、四块；第一块通过c语言语法迁移，使用递归函数，普天同学在我的帮助下较快的完成fib函数块(主要花费的时间在于正确的格式输出),在他进行第四块的过程中，我们交换思路，求同存异，通过查阅java中截取字符串函数的相关语法，普天同学负责的部分在将近40分钟内得以实现；那至于我负责的部分则些许波折，首先是查阅信息准确性的失误(例：在实现[]包裹打包使用的相关语法上的使用便存在想法差异),以及字符串转换成Integer类的过程使用循环遍历函数的写法格式上存在疑惑，最后花费较长的时间完成二三两块。
结对体会：结对完成代码与独立完成在时间有些许的缩减；但在配合过程中也存在争论，到底哪种方法更合适本道题，双方意见起初的不一致也造成一定时间的浪费，不过在编译过程中我们的交流磨合最终实现代码的运行，我们意识到团队协作的意义所在：完成一个项目不是靠一个人单打独斗，在合作中我们要接受不一致，求同存异，吸纳对方编译思想的优越性，让我们今后的编译思维更加开阔；由于本次是初次合作，还未真正能体现"1+1>2",希望在以后的合作中能够更加体现。

2.5.2PTA-1综合小测验

对于本题，首先要确定框架(switch....case....)，在逐步实现每一块相关代码的码入；
第一块(fib)：输出斐波那契数列，通过c语言知识迁移使用递归算法实现第一部分；
第二块(sort)：本块主要使用到Array.sort()实现对输入数字(其中需要要实现字符串向Integer类的转换，通过for循环遍历实现，第三块通用)的排序，本块最值得注意的是要实现打包输出；
第三块(search)：第三块与第二块彼此衔接，在排好数字顺序的前提下，使用 Arrays.binarySearch( , )实现查找功能，最后再使用if判断按要求输出；
第四块(getBirthDate)：本块主要使用到字符串的截取，先截取出身份证号码的生日部分（第七位-第十五位），进而重构新的关于生日的字符串，在相应位置添加"-"(第五位、第七位),最后输出这一重构字符串完成本部分。

2.5.3PTA-3身份证排序。并回答：使用sort2方法进行排序可以对出生年月日进行升序排序，如果现在有需要对其进行降序排序，或者按照其中的出生月份排序，怎么解决呢？

本题的第一部分sort1与综合小测编程题相似，实现生日相关位置字符串的截取，进而实现字符串的转换，再使用Arrays.sort()进行排序；对于第二块，犹豫、测试花费的时间是最久的，通过参考吸收同学sort2部分的代码，得到启发：可以使用冒泡法(前期截取方法与sort1相似)实现身份证生日的排序，且得到整个身份证的输出；由此同理，仍可以使用冒泡法实现降序排序。

2.5.4PTA-4动态数组

对于本题，首先嵌套了老师上课的基础模板，实现最终Array.deepToString()的输出；进而就要实现九九乘法表的相关输出，通过c语言的知识迁移，两个for循环的嵌套使用得以实现(for(int i=0;i<n;i++) for(int j=0;j<i+1;j++)),最后使用二维动态数组将其存储，实现九九乘法表的输出；本题出现最大的问题在于九九乘法表的格式输出，本题不能使用System.out.println(),而应该使用System.out.printf()。

通过吸收了解同学提交的正确格式代码，那么其中就要对结果输出作特殊处理：当每行的末尾乘法口诀(j=i),正常输出；其余的乘法口诀，可以采用左对齐的输出格式("%-7s"左对齐七个字符),比如12=2占五个字符，左对齐后还空余两个字符；当然25=10此时占六个字符，左对齐后还空余一个字符；故而左对齐七个字符是最佳的对齐形式。

2.5.5(重点：小测题目)PTA-8 ArrayList入门。并回答：为什么有了数组还要使用ArrayList？

本题ArrayList入门，要严格按步骤进行，期间要使用字符串的插入(头插与尾插也是存在差异的str.add(),str.add(0, "begin"))、字符串的查询(从头到尾与从尾到头的查询也是存在差异的str.indexOf(),.lastIndexOf())、字符串的移除(str.remove())以及动态数组内容的清空(str.clear())；对于我来说，本题的代码训练意义在于了解ArrayList动态数组中的相关操作语法的习得与训练。
数组的长度由编译者创建该数组便确定好了，且不再发生改变，反观ArrayList为动态数组，它的储存容量实现动态变化，便于实现各种操作。

2.5.6选做：5-5(浮点数计算), 5-6(枚举), 5-7(大整数相加)

对此，我只完成了5-5(浮点数计算)，5-7(大整数相加)。
5-5 对于本题，首先要知道两个浮点数Double型的直接相加/相乘是达不到精确的效果(例：1.0-0.1=0.899999)
这个方法并不适用；通过查询资料可知，java中对于浮点数的计算可以调用BigDecimal();先创建两个字符串(浮点型)
,再而创建两个BigDecimal()实现对两个字符串(浮点型)的迁移,最后创建BigDecimal add、BigDecimal mul实现两个BigDecimal的add算法与multiply算法，最后输出BigDecimal add、BigDecimal mul即可。
5-7 对于本题，与5-5有共通之处，首先要知道int型的计算范围远远小于本题大整数的范围(int 范围为-2,147,483,648~2,147,483,647),这个方法也不适用；通过查询资料可知，java中对于大整数的计算可以调用BigInteger(),但是本题不仅仅只是两个数的相加，可以实现多个大整数的累加(遇到"e"/"E"方才停止累加),故而要套用循环while(!a.equals("e")&&!a.equals("E"),首先创建字符串，进而实现字符串向BigInteger的迁移，重要的是起初要创建一个BigInteger，使其的初始值为"0",再实现大整数的累加。