201521123013 《Java程序设计》第7周学习总结

1. 本章学习总结

2. 书面作业

Q1.ArrayList代码分析
　1.1 解释ArrayList的contains源代码

public boolean contains(Object o) {
        return indexOf(o) >= 0;  //返回值大于等于0，则集合存在该元素。
    }

public int indexOf(Object o) {
        if (o == null) {//传入对象为空，遍历整个集合元素
            for (int i = 0; i < size; i++)
                if (elementData[i]==null)//某个元素为空，返回元素下标
                    return i;
        } else {  //传入对象不为空，遍历整个集合元素
            for (int i = 0; i < size; i++)
                if (o.equals(elementData[i])) //如果该元素和集合中的某元素equals比较为true，返回该元素下标。
                    return i;
        }
        return -1; //没有返回-1
    }

contains方法实际上用的是equals方法（覆盖了的equals方法，数组里面存储的是对象），引用API：当且仅当此列表包含至少一个满足 (onull ? enull : o.equals(e)) 的元素 e 时，则返回 true。

　1.2 解释E remove(int index)源代码　

public E remove(int index) {
        rangeCheck(index); //判断下标是否越界

        modCount++;
        E oldValue = elementData(index); //取出删除元素
//将后面元素左移一位，最后一位元素位置置为空，然后返回被删元素
        int numMoved = size - index - 1; 
        if (numMoved > 0)
            System.arraycopy(elementData, index+1, elementData, index,
                             numMoved);
        elementData[--size] = null; // clear to let GC do its work

        return oldValue;
    }

private void rangeCheck(int index) {    
     if (index >= size)
            throw new IndexOutOfBoundsException(outOfBoundsMsg(index)); //越界则抛出IndexOutOfBoundsException异常
    }

　1.3 结合1.1与1.2，回答ArrayList存储数据时需要考虑元素的类型吗？　

不需要考虑，因为ArrayList的参数类型是Object，所有对象都是Object型，所以当你想使用Integer、Double、String等只需向上转型即可。一般直接声明要存储的对象类型为ArrayList<Integer>、ArrayList<Double>等。

　1.4 分析add源代码，回答当内部数组容量不够时，怎么办？　

public boolean add(E e) {
        ensureCapacityInternal(size + 1);  // Increments modCount!!
        elementData[size++] = e; //将元素添加到尾部
        return true;
    }

private void ensureCapacityInternal(int minCapacity) { //得到最小扩容量
        if (elementData == DEFAULTCAPACITY_EMPTY_ELEMENTDATA) {
            //得到默认容量和传入容量的较大值
            minCapacity = Math.max(DEFAULT_CAPACITY, minCapacity);
        }

        ensureExplicitCapacity(minCapacity);
    }

private void ensureExplicitCapacity(int minCapacity) { //判断是否需要扩容
        modCount++;

        // overflow-conscious code
        if (minCapacity - elementData.length > 0) //如果所需最小容量大于elementDate则进行扩容            
            grow(minCapacity);
    }

private void grow(int minCapacity) {
        // overflow-conscious code
        int oldCapacity = elementData.length; 
        int newCapacity = oldCapacity + (oldCapacity >> 1); //这里就是扩容大小确定的地方，相当于新的最大容量是 size+1+size/2 相当于原来的1.5倍然后加1
        if (newCapacity - minCapacity < 0) // 判断一下新容量是否够用，够用就直接创建新数组，不够就将数组长度设置为需要的长度  
            newCapacity = minCapacity;
        if (newCapacity - MAX_ARRAY_SIZE > 0)        // 判断有没超过最大限制  
            newCapacity = hugeCapacity(minCapacity);
        // minCapacity is usually close to size, so this is a win:
        elementData = Arrays.copyOf(elementData, newCapacity); //将旧数组拷贝到新数组
    }

参考自：http://blog.csdn.net/aqzwss/article/details/52118080

　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?　

因为我们只需要知道remove方法是否正确删除元素，当下标越界抛出异常，rangeCheck方法时判断是否越界，外部不需要对其进行操作，所以不需要声明为public。

　
Q2.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？

存储位置：通过计算出对象的散列码，将其作为存储位置。而在Java中，散列表的存储用链表数组，每个列表被称为桶。
在计算对象的散列码时，调用对象的hashCode方法，找到对应的桶。
如果桶中已有其他元素，则调用equals方法，对已有元素进行比较，如果为true则用新值替换旧值，false则将对象插入桶中。

　
Q3.ArrayListIntegerStack 题集jmu-Java-05-集合之5-1 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5-3自定义接口ArrayIntegerStack，有什么不同？(不要出现大段代码)

代码如下：

public ArrayListIntegerStack(){
		list=new ArrayList<Integer>();
	}
public ArrayIntegerStack(int size){
		this.size=size;
		this.arr=new Integer[size];
	}

不同点：ArrayListIntegerStack使用的是动态数组，可以进行自动扩容，并且在删除的时候不需要使用指针，直接remove方法。而ArrayIntegerStack使用的是数组在实例化的时候就需要规定大小，在删除的时候需要使用top指针移动。

　3.2 简单描述接口的好处　

实现了多态。相同接口，不同实现。

Q4.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，但不能使用java的Stack类（具体原因自己搜索）。请粘贴你的代码，类名为Main你的学号。

public class Main013 {
	public static void main(String[] args) {
		Scanner in=new Scanner(System.in);
		while(in.hasNext()){
			String str=in.next();
			if(IsHuiwen(str)){
			System.out.println("is huiwen");
			}
			else System.out.println("no huiwen");
		}
	}
	public static boolean IsHuiwen(String str){
		ArrayListStringStack stack=new ArrayListStringStack();
		for (int i = 0; i < str.length(); i++) {
			stack.push(str.charAt(i)+"");
		}
		for (int i = 0; i < str.length(); i++) {
			if(!stack.peek().equals(str.charAt(i)+"")){
				return false;
			}
			else stack.pop();
		}
		return true;
	}
}
（栈用是之前编写的，将参数类型改为String，自定义类ArrayListStringStack。遇到问题：把字符串比较写成!=，导致比较的是引用，一直显示“no huiwen”，应该是equals。）

　4.2 题集jmu-Java-05-集合之5-6 银行业务队列简单模拟。(不要出现大段代码)

		for (int i = 0; i < n; i++) {
			if(!a.isEmpty()){
				c.offer(a.poll());
				if(!a.isEmpty()){
					c.offer(a.poll());
				}
			}
			if(!b.isEmpty()){
				c.offer(b.poll());
			}
		}
                for (int i = 0; i < n-1; i++) {
			System.out.print(c.poll()+" ");
		}
		System.out.print(c.poll());
（按要求a栈处理完两个顾客存入c栈，再将b栈一个顾客存入c栈，最后一个的输出不带空格，所以另外输出。遇到问题，输出条件写成i<c.size()出错，因为一出栈，size就变了。）

Q5.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。(不要出现大段代码)

Collections.sort(str);
if(strset.size()>10){
	for(int i=0;i<10;i++){
		System.out.println(str.get(i));
	}
}
else {
	for(int i=0;i<str.size();i++){
		System.out.println(str.get(i));
	}
}

　5.1 实验总结

使用HashSet,先将单词存入HashSet然后在加入ArrayList，对其进行Collections.sort。

Q6.选做：加分考察-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)
　6.1 伪代码

ArrayList<Map.Entry<String,Integer>> wordlist=new ArrayList<Map.Entry<String,Integer>>(mapword.entrySet());
	Collections.sort(wordlist,(o1,o2)->{
			if(o1.getValue()!=o2.getValue()){
				return o2.getValue()-o1.getValue();
			}
			else return o1.getKey().compareTo(o2.getKey());}
	);