201521123076 《Java程序设计》第7周学习总结

1. 本周学习总结

2. 书面作业

Q1.ArrayList代码分析

1.1 解释ArrayList的contains源代码

A:先上源代码：

public boolean contains(Object o) {
  	return indexOf(o) >= 0;
  }

---

public int indexOf(Object o) {
    if (o == null) {
        for (int i = 0; i < size; i++)
            if (elementData[i]==null)
                return i;
    } else {
        for (int i = 0; i < size; i++)
            if (o.equals(elementData[i]))
                return i;
    }
    return -1;
}

很明显，contains的实现即遍历一次ArrayList，若equals，则返回序号,当然，要判断o是否为null，加入o为null就没有equals方法。

1.2 解释E remove(int index)源代码

public E remove(int index) {
    rangeCheck(index);

    modCount++;
    E oldValue = elementData(index);

    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));
}

A:先检查要删除的位置如果超出List大小，就抛出IndexOutOfBoundsException异常。大概流程就是类似数组删除操作，删掉某个元素后，其位置之后的元素前移，最后再把size-1位置赋null让GC clear it。

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？

A:不用考虑，因为其参数为Objcet类型的对象，所有对象皆为Object。但是我们最好在定义的时候要明确一个存储的对象类型，如ArrayList。

1.4 分析add源代码，回答当内部数组容量不够时，怎么办？

A:直接用注释说明。

public boolean add(E e) {
    ensureCapacityInternal(size + 1);  // ensureCapacityInternal用来调整容量
    elementData[size++] = e;
    return true;
}

---

private void ensureCapacityInternal(int minCapacity) {
	if (elementData == DEFAULTCAPACITY_EMPTY_ELEMENTDATA) {
        minCapacity = Math.max(DEFAULT_CAPACITY, minCapacity);
    }

    ensureExplicitCapacity(minCapacity);
}
    modCount++;
    // overflow-conscious code
    if (minCapacity - elementData.length > 0) //如果超出容量，则调用grow方法增加容量
        grow(minCapacity);
}

---

private void grow(int minCapacity) {
    // overflow-conscious code
    int oldCapacity = elementData.length;
    int newCapacity = oldCapacity + (oldCapacity >> 1); //增加原来容量的一半（右移一位就是/2),也就是说新List的容量是旧的1.5倍
    if (newCapacity - minCapacity < 0)
        newCapacity = minCapacity;
    if (newCapacity - MAX_ARRAY_SIZE > 0)
        newCapacity = hugeCapacity(minCapacity);
    // minCapacity is usually close to size, so this is a win:
    elementData = Arrays.copyOf(elementData, newCapacity); //把旧数组拷贝至新数组，这里说明了并不是增加原来数组的大小，而是引用了一个大小为原来数组1.5倍的新数组。
}

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?

private void rangeCheck(int index) {
    if (index >= size)
        throw new IndexOutOfBoundsException(outOfBoundsMsg(index));
}

A：这么做的目的显然是不想让外部使用这个方法，我觉得主要原因就是外部没必要用这个方法吧。rangeCheck方法保证了remove等操作需在容量范围内。既然其作用是这样，假如某些语句让操作范围越界了，就会直接抛出异常，也就是说我们知道rangeCheck的结果了，那为什么还要声明为public呢？

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？

HashSet的存储形式用链表数组实现---〉每个列表被称为桶。

1.当我们向HashSet中添加一个元素时，HashSet会先调用该对象的hashCode()方法得到其hashCode值，根据该值决定该对象在桶中存储位置。

2如果桶中已有其他元素，则调用加入对象的equals()方法与已有元素进行比较。如果比较结果为假，则将对象插入桶中。如果比较结果为真，则用新的值替换旧的值。

但是,如果有两个元素通过equals()方法比较返回true，而它们的hashCode()方法返回值不等，HashSet也会将它们存储在不同的位置。

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)

A:主要就是内部实现数组与动态数组的区别，ArrayIntegerStack实例化的时候需要规定大小，而ArrayListIntegerStack使用list可以自动扩容。此外，ArrayListIntegerStack不需要使用指针,可以直接通过list的一些方法来进行删除，查找等操作。

public ArrayIntegerStack(int n) {
	this.arr = new Integer[n];
}

---

public ArrayListIntegerStack(){
	this.list = new ArrayList<Integer>();
}

3.2 简单描述接口的好处.

:相同方法，不同实现。正如ArrayListIntegerStack与ArrayIntegerStack。 即可以让我们根据需求，通过不同方式去实现同一个目的。

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 Main201521123076 {
public static void main(String[] args) {
	Scanner in = new Scanner(System.in);
	String str = in.next();
	System.out.println(isPalindromeNumber(str));
}

public static boolean isPalindromeNumber(String str){
	ArrayListStringStack myStack = new ArrayListStringStack();
	char[] charArray = str.toCharArray();
	for (int i = 0; i < charArray.length / 2 ; i++) {
		myStack.push(String.valueOf(charArray[i]));   //char是基本类型，所以这里要把其转化成String
	}
	for(int i = charArray.length / 2 ; i <  charArray.length; i++ ){
		if( !myStack.pop().equals(String.valueOf(charArray[i])) ) return false;
	}
	return true;
}
}

这里用到的ArrayListStringStack就是5-1中自己所写的栈，只不过把Integer全部换成String。

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)

A，B两个队列按要求依此出队即可，主要是要判断哪个元素是最后一个poll的（a1,a2,b)

while(!A.isEmpty() || !B.isEmpty())
	{
		Integer a1 = A.poll();
		if(a1 != null){
			if(B.isEmpty() && A.isEmpty())
			System.out.print(a1);
			else
				System.out.print(a1 + " ");
		}

		Integer a2 = A.poll();
		if(a2 != null){
			if(B.isEmpty() && A.isEmpty())
			System.out.print(a2);
			else
				System.out.print(a2 + " ");
		}
		Integer b = B.poll();
		if(b != null){
			if(B.isEmpty() && A.isEmpty())
			System.out.print(b);
			else
				System.out.print(b + " ");
		}

	}

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)

 if(set.size() < 10)
		for(String str : set){
			System.out.println(str);
		}
	 else
	 {
		for (int i = 0; i < 10 ; i++) {
		System.out.println(set.toArray()[i]);
	}

5.1 实验总结

A:由于题目要求要按字母顺序输出，所以用TreeSet就会默认帮我们排好序，最后按要求输出一下即可。

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(不要出现大段代码)

6.1 伪代码

while(in.hasNext())
	 if(map.get(s) == null)
		map.put(s, 1);
	  else
		map.put(s, map.get(s)+ 1);
//将单词及其出现次数置入HashMap

List<Entry<String,Integer>> list = new ArrayList<Entry<String,Integer>>(map.entrySet());
Collections.sort(list，new Comparator(){});
for (int i = 0; i < 10; i++) {
	System.out.println(list.get(i));
}

6.2 实验总结

A:map没有根据value排序的方法，所以要转为list排序，后输出即可。

面向对象设计大作业-改进

7.1 完善图形界面(说明与上次作业相比增加与修改了些什么)

新增用户注册与登入验证功能,使用map储存用户名密码至本地文件。

3. 码云上代码提交记录及PTA实验总结

3.1. 码云代码提交记录

在码云的项目中，依次选择“统计-Commits历史-设置时间段”, 然后搜索并截图