20172313 2018-2019-1 《程序设计与数据结构》第四周学习总结

20172313 2018-2019-1 《程序设计与数据结构》第四周学习总结

教材学习内容总结

• 列表集合
  • 有序列表： 其元素按照元素的某种内在特性进行排序。（有序列表中的元素具备内在关联，这种关联定义了元素之间的顺序）
  • 无序列表： 其元素间不具备内在顺序，元素按照它们在列表中的位置进行排序。（无序列表中的元素按使用者所选择的任意方式排序）
  • 索引列表： 其元素能够用数字索引来引用。（索引列表为它的元素维护一段连续的数字索引值）
• Java集合API中的列表

方法	描述
add(E element)	往列表的末端添加一个元素
add(int index， E element)	在指定索引处插入一个元素
get(int index)	返回指定索引处的元素
remove(int index)	删除指定索引处的元素
remove(o object)	替代指定索引处的元素
set（int index，E element)	返回列表中的元素数量

• 列表ADT

操做	描述
removeFirst	从列表中删除第一个元素
removeLast	从列表中删除最后一个元素
remove	从列表中删除某个元素
first	查看位于列表前端的元素
last	查看位于列表末端的元素
contains	肯定列表是否含有某个元素
isEmpty	肯定列表是否为空
size	肯定列表中的元素数量

• 使用数组实现列表
  • 通常的的列表能够从两端添加或删除元素，但它们还有从列表的中间插入或删除元素。所以没法避免要移动元素。可使用环形数组方法，但当从列表中间插入或删除元素时，仍须要移动元素。
  • 重载equals方法以及实现Comparable接口是展现面向对象设计的极好示例。咱们能够建立集合的实现来处理各类尚未设计的对象，只要这些对象具备相同的定义和（或）类中提供对象间的某种做比较的方法。
  • 将向ArrayList类中诸如find之类的private方法独立出来有多种益处。首先，它使得本已复杂的remove方法的定义变得很是简单。第二，它使得咱们可以利用find方法来实现contains操做以及ArrayUnorderedList的addAfter方法。注意，find方法不会抛出ElementNotFound异常，它只是简单地返回值（1）以代表元素未找到。经过这种方法，调用程序能够决定如何处理元素未找到的状况。在remove方法中，这意味着抛出一个异常。而在contains方法中，这意味着返回false。
  • 在进行remove操做的时候，若是要删除的元素是列表的最后一个元素，在这种状况下，须要进行n次比较操做。事实证实，这种删除操做的实现正好须要n次比较和平移操做，所以该操做的复杂度为O(n)。若是使用的是环形数组实现，他只是提升了删除第一元素这样一种特殊状况下的性能。
  • 进行contains操做时，因为该方法执行的是列表的线性查找，所以最坏的状况是所查找的元素不在列表中，在这种状况下须要n个比较操做，于是该操做的复杂度为O(n)。
  • 与remove同样，每次运行add操做时须要进行那次比较和平移操做，所以该操做的复杂度为O(n)。
• 使用链表实现列表
  • 进行remove操做时，与数组实现的人move操做不一样，链表实现的remove操做不须要评议元素来填补空袭。可是，在最坏的状况下，仍须要进行n次操做，已肯定目标元素不在列表中，所以remove操做的复杂度仍为O(n)。

教材学习中的问题和解决过程

• 问题1：咱们能够分别使用数组和链表实现列表，那么使用数组实现的ArrayList和使用链表实现的LinkedList在空间复杂度和时间复杂度上的区别在哪？
• 问题1解决方法：每一个对象插入到列表中时，链表实现须要更多的空间。LinkedList类其实是一个双向链表，所以其引用须要两倍的空间。ArrayList类在空间管理上比基于数组的实现方式更高效。这是由于，ArrayList集合是可变大小的，所以按所需动态分配空间。因此，无需一次申请大量的空间而形成浪费。列表是在须要时才增长空间。二者间最大的区别发生在访问列表中特定索引位置时。若是已知索引值，ArrayList实现可以在相同的时间内访问列表中的任意元素。LinkedList实现须要从一端或另外一端起对列表进行遍历，以到达特定索引值。
• 问题2：在学习书上代码时，有这样一段话：ProgramOfStudy和Course类实现了Serializable接口。为了是某个对象能使用串行化进行存储，其类必须实现Serializable。在erializable中没有任何方法，它只是代表，该对象能够转换为串行化表示形式。 我对于Serializable接口了解的很少，也不太明白串行化在这里表示的是什么意思。

• 问题2解决方法：

  什么是Serializable接口？
  一个对象序列化的接口，一个类只有实现了Serializable接口，它的对象才能被序列化
  什么是序列化？
  将对象的状态信息转换为能够存储或传输的形式的过程，在序列化期间，对象将其当前状态写入到临时存储区或持久性存储区，以后，即可以经过从存储区中读取或反序列化对象的状态信息，来从新建立该对象
  什么状况下须要序列化？
  当咱们须要把对象的状态信息经过网络进行传输，或者须要将对象的状态信息持久化，以便未来使用时都须要把对象进行序列化
  Serializable主要用来支持两种主要的特性：
  一、Java的RMI（remote method invocation），RMI容许像在本机上同样操做远程机器上的对象，当发送消息给远程对象时，就须要用到序列化机制来发送参数和接受返回值
  二、Java的JavaBean，Bean的状态信息一般是在设计时配置的，Bean的状态信息必须被保存下来，以便当程序运行时能恢复这些状态信息，这也须要序Serializable机制

• 问题3：书上使用链表实现列表的remove操做示例中有下面这样的代码,我有些不太清楚这里if的判断条件是！found自身的boolean值仍是当前found的值是否发生改变。

if(!found)
   throw new ElementNotFoundException("LinkedList");

• 问题3解决方案：!是一个一元运算符，运算对象是boolean类型的，若运算对象为true则返回false，若运算对象为true则返回false。!value的话value要是boolean值才能够进行运算。
  下面举的例子if(file!=null)就是若是file对象不为空，则执行if下面的语句。
  if(!value.equal("")) 显然value是一个string类型的，这里的!操做符并非对value进行运算的，而是对value.equal("")进行运算的
  equal()方法返回的值是boolean类型的
  if(!value.equal(""))整个意思是若是value不为空字符串（注意哦，不是不为空，这是有区别的），则执行if下面的于语句。

代码调试中的问题和解决过程

• 问题1：在完成pp6_11编程项目的过程当中，调用addAfter()方法后，会提示我出现了空指针。
  

• 问题1解决方法：在debug了以后，我发现我调用了addAfter()方法后，若是新添加的数位于该列表的末尾，这时候我对tail这个尾部指针是没有进行任何操做的，tail此时并无真正指向该列表的尾部。在这以后在调用removeLast()方法，就不能对尾部的节点进行正确的操做，会出现空指针的状况。
  
  

• 问题2：在完成pp6_17编程项目的过程当中，当我调用contains()方法来判断某节点是否存在时，我发现我明明删掉的节点在判断的时候依旧为true。
  
  

• 问题2解决方法：令我奇怪的时，当我打印输出整个列表时，我已经删掉的这个节点是不会出现的，我调用Last()方法打印该列表的最后一个节点所保存的元素发现也是没有问题的。我又更换了几组节点进行判断是否存在，更让我奇怪的事情发生了，只有当判断的节点是最后一个而且该节点被删除时才会出现问题。我进行了debug操做，在判断到我所认为的列表的末尾时，它居然还会继续循环下去，指向那个我本来觉得删除的节点！我终于发现了问题所在，在删除末尾节点的时候虽然将tail指向了它前面的节点，但并未将tail指向空，因此在循环的时候指针依旧是指向那个本要删除的节点的。以下图所示，我只要把tail再指向null就好了。
  
  

代码托管

上周考试错题总结

• 错题1:：A reference variable can refer to any object created from any class related to it by inheritance.
  A . true
  B . false
• 错题分析：这题翻译过来就很直接明了了，子类经过继承父类可以调用父类的全部方法，在测试的时候对英语不是很懂什么意思，致使作错。
• 错题2：A well-defined interface masks the implementation of the collection.
  A . true
  B . false
• 错题分析：一个定义良好的接口可以更好的帮助集合的实现，测试时没有好好理解题目的意思。
• 错题3：Common features should be located as low in a class hierarchy as is reasonable, minimizing maintenance efforts.
  A . true
  B . false
• 错题分析：公共特征应该在合理的层次结构中尽量高，从而最大限度地减小维护工做。

结对及互评

• 博客中值得学习的或问题：
  • 排版精美，对于问题研究得很细致，解答也很周全。
• 代码中值得学习的或问题：
  • 代码写的很规范，思路很清晰，继续加油！

点评过的同窗博客和代码

• 本周结对学习状况
  • 20172332
  • 20172326
  • 结对学习内容
    • 第6章 列表

其余（感悟、思考等，可选）

  不得不说，国庆七天假期内的学习效率是很是低的（不想学习！不想学习！不想学习！)。但仍是硬撑着完成了编程任务、写完了博客。也没有花更多的功夫去进行拓展学习。总的来讲，这七天的学习时间是不够的，但愿在假期过去后，本身的学习状态有所回升，继续进步！

学习进度条

	代码行数（新增/累积）	博客量（新增/累积）	学习时间（新增/累积）	重要成长
第一周	200/200	1/1	5/20
第二周	981/1181	1/2	15/20
第三周	1694/2875	1/3	15/35
第四周	3129/6004	1/4	15/50

• 计划学习时间:15小时

• 实际学习时间:15小时

参考资料

• 某些java类为何要实现Serializable接口
• java中!的用法