201621123057 《Java程序设计》第8周学习总结

1. 本周学习总结

思维导图归纳总结集合相关内容。

2. 书面作业

1. ArrayList代码分析

1.1 解释ArrayList的contains源代码

ArrayList是允许重复的，但当用它来放入不同的元素时，就要用contains()方法。
从源代码可以看出：
如果o为null，那么就去找elementData[] 是否有为null的对象；
如果o不为null，就通过equals方法比较elementData[] 中是否有与o相同的对象。

1.2 解释E remove(int index)源代码

这个方法就是删除指定的位置元素（把index后面的数据都向前移位）
首先要返回 index 的值，判断是否越界；
然后如果要删除的元素不是最后一位，就要进行移动；
最后将移动后的数组末尾赋值null。

1.3 结合1.1与1.2，回答ArrayList存储数据时需要考虑元素的具体类型吗？
答：
不需要。存在装箱和拆箱的过程。

1.4 分析add源代码，回答当内部数组容量不够时，怎么办？

关键在第一句：

在默认容量和需要的容量中取一个最大值，接着把得到的这个值传递给函数ensureExplicitCapacity。

判断需要的容量和现在的存储数组（elementData）那个更大，如果elementData还不够大，就扩容 --> grow()

扩容通过newCapacity = oldCapacity + (oldCapacity >> 1);这段代码实现，实际上就是将新的容量变为原来容量的1.5倍。
但是需要对扩容后的容量进行检验。共有两种可能：
(1)得到的容量比需要的容量小，为什么会有这种情况呢，溢出了呗。
(2)得到的容量超过了规定的最大容量，进入hugeCapacity中，如果需要的容量小于0，抛出内存溢出异常，如果需要的容量比规定的最大容量大，那么最大容量只能是 Integer.MAX_VALUE。
由此就完成了整个添加新的元素的过程。从这个过程可以看出，ArrayList也并不是无限大的，它指定了一个最大容量是Integer.MAX_VALUE - 8，实际最大只能是Integer.MAX_VALUE这个值了。

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?

这个方法被很多其他方法调用，比如上边提到的add方法，使用者不需要知道，只要会调用像add这种调用了rangeCheck()的方法就可以了。

2. 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？
答：
首先要算哈希值，确定位置；若该位置没有东西，就直接放进去，如果有，就用equals判断是否相同，不同就放进去。
需要调用hashCode() equals()方法

2.2 将元素加入HashSet中的时间复杂度是多少？是O(n)吗？(n为HashSet中已有元素个数)

答： 2.1中说道要算哈希值，所以基本上是可以直接找到位置的，时间复杂度为 O(1) 。

2.3 选做：尝试分析HashSet源代码后，重新解释2.1

3. ArrayListIntegerStack

题集jmu-Java-05-集合之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自定义接口ArrayIntegerStack，有什么不同？(不要出现大段代码）
答：

ArrayIntegerStack中用数组进行存储，ArrayListIntegerStack用动态数组存储
ArrayListIntegerStack调用了很多现成的ArrayList方法
对于进栈这个操作，ArrayIntegerStack相比于ArrayListIntegerStack，还要判断数组容量是否够用

3.2 结合该题简单描述接口的好处，需以3.1为例详细说明，不可泛泛而谈。

答：
在接口中，我们只是定义了方法名，比如题中接口中的进栈、出栈等方法名，而体现方法的具体实现，这就需要创建一个此接口的实现类（ArrayIntegerStack，ArrayListIntegerStack），在以后如果出现要使用相同的方法名，就可以直接继承这个接口来写实现类，不需要再重写一次接口，很方便。