在本周的练习中,主要是对上周的实验进行健壮性的完善,即在所能考虑到的情况之中,尽量使自己的程序能够正常地运行。

在上周的实验中,我已经是在编程过程中考虑到用户输入的错误类型的问题,所以这一方面并没有多大的阻碍,最大的问题是没有考虑到数值的大小对最终结果的影响,所定义的存储和的变量用的是int型,这样导致了如果输入的结果过大的话,就可能导致变量的值溢出的情况,根据系统库中提供的biginteger类,提供了大数整型的处理,所以只需要对其中的int类型修改成相应的biginteger操作即可。

然后在本次练习之中要求:要对文件里面的内容进行读取再进行操作。由于考虑到健壮性,我决定在遇到类似于字符这一类数据的情况就对文件停止读取操作,根据正则表达式对其进行判断。并输出相应的错误原因。

根据上面的实现思想,我根据上周的代码修改写出了以下的代码:

package lainxu;

import java.io.BufferedReader;
import java.io.File;
import java.io.FileInputStream;
import java.io.FileOutputStream;
import java.io.IOException;
import java.io.InputStreamReader;
import java.io.OutputStreamWriter;
import java.util.ArrayList;
import java.math.BigInteger;
import java.util.List;
//import java.util.Scanner;
import java.util.regex.Matcher;
import java.util.regex.Pattern; public class ShowM { //static Scanner it=new Scanner(System.in);
static List<BigInteger> nums=new ArrayList<BigInteger>(); //用于储存数组
public static void main(String[] args) throws IOException {
// TODO 自动生成的方法存根 List<BigInteger> max=new ArrayList<BigInteger>(); int maxp=-1; //储存从1开始的子组和最大值的位置
daochu();
if(!daoru())
{
System.out.print("数据导入失败");
return;
}
else System.out.print("数据导入成功"); //int num=0;
//手动输入区域
//--------------------------------------------
// System.out.println("请输入你想要查找数组的长度:");
// while(num<=0) //实现用户输入数组的大小
// {
// if(it.hasNextInt())
// {
// num=it.nextInt();
// if(num<=0)
// {
// System.out.println("输入数组不能小于等于0,请重新输入");
// }
//
// }
// else
// {
// it.next();
// System.out.println("输入格式错误,请重新输入");
// }
// }
//-------------------------------------------- max.add(new BigInteger("0")); //添加一个max使其为0
for(int i=1;i<=nums.size();i++) //储存数组
{
//--------------------------------------------
//手动输入区域
//System.out.println("请输入第"+i+"个数:");
BigInteger g_down=null; // while(g_down==null)
// {
// if(it.hasNextInt())
// {
g_down=nums.get(i-1); max.add(g_down.add(max.get(i-1)));
//nums.add(g_down); // }
// else
// {
// it.next();
// System.out.println("输入格式错误,请重新输入");
// }
// }
//-------------------------------------------- } System.out.println("输入的数组是"+nums.toString()); BigInteger minn=max.get(0);
int minp=0;
BigInteger remax=max.get(1);
maxp=0;
for(int i=1;i<max.size();i++)
{
List<BigInteger> max2=max.subList(0, i);
BigInteger g_min=min(max2);
if(max.get(i).subtract(g_min).compareTo(remax)==1)
{
remax=max.get(i).subtract(g_min);
maxp=i-1;
minp=max.indexOf(g_min);
}
} System.out.println("最大子数组和为是"+(remax.subtract(minn))+",位置为("+(minp+1)+","+(maxp+1)+")"); //it.close();
}
public static void daochu() throws IOException
{
File a=new File("suzu.txt");
FileOutputStream b = new FileOutputStream(a);
OutputStreamWriter c=new OutputStreamWriter(b,"UTF-8");
for(int i=0;i<10000;i++)
{
int g_down=(int) (Math.random()*2000000000);
if((int) (Math.random()*2)==0)
{
g_down=-g_down;
}
if(i==0)
c.append(g_down+"");
else c.append(" "+g_down); }
c.close();
b.close();
}
public static BigInteger min(List<BigInteger> max)
{
BigInteger g_min=max.get(0);
for(BigInteger it:max)
{
if(g_min.compareTo(it)==1)
{
g_min=it;
}
}
return g_min;
}
public static String change(String i)
{
if(i==null||i.equals(""))
return null;
else if(i.contains("-"))
return i.replace("-", "");
else return "-"+i;
}
//----导入测试
@SuppressWarnings("resource")
public static boolean daoru() throws IOException
{ File a=new File("suzu.txt");
if(!judeFileExists(a))
{
System.out.println("文件不存在");
return false;
}
FileInputStream b = new FileInputStream(a);
InputStreamReader c=new InputStreamReader(b,"UTF-8");
{
BufferedReader bufr =new BufferedReader(c);
String line = null;
while((line = bufr.readLine())!=null){
String ook[]=line.split(" ");
for(String it:ook)
{
if(!isNumeric(it))
{
System.out.println("出现错误类型的数组,不能继续执行程序");
return false;
}
else
{
nums.add(new BigInteger(it));
}
} }
bufr.close();
}
c.close();
b.close();
return true;
}
//文件判断是否存在
public static boolean judeFileExists(File file) { if (file.exists()) {
return true;
} else {
return false;
} }
//判断纯数字
public static boolean isNumeric(String str) {
Pattern pattern = Pattern.compile("-?[0-9]*");
if(str==null||str.equals(""))
return false;
Matcher isNum = pattern.matcher(str);
if (!isNum.matches()) {
return false;
}
return true;
} }

接下来是对文件中9w个数的数组进行求最大子集和的结果:(16GB RAM,Window10 64位系统,i7 7700Hq下耗时半分钟之内)

这是文件里面的数据

测试其健壮性,在文件中9w条数据的任意位置插入任意错误的数据试试:

输出结果如下,能考虑到的健壮性没问题(没有文件的测试下也没有问题):

Java实验——输出一个数组里面连续子数组最大的和(二)文件操作的更多相关文章

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