一糠赦、項(xiàng)目?jī)?yōu)化
1.分析情況? ??
2.使用泛型和Object優(yōu)化項(xiàng)目
import com.qfedu.student.system.myexception.IllegalCapacityException;
import com.qfedu.student.system.myexception.OverflowMaxArraySizeException;
/**
* 自定義數(shù)據(jù)存儲(chǔ)工具爹脾，MyList用于存儲(chǔ)代碼中操作的數(shù)據(jù)
*
* @author Anonymous
*
* @param <E> 使用泛型滿足更多的情況
*/
public class MyList<E> {
/**
* 保存數(shù)據(jù)的底層Object數(shù)組，可以保存任意數(shù)據(jù)類型嚷炉，但是在操作方法是會(huì)
* 對(duì)操作的數(shù)據(jù)類型掠手，通過(guò)泛型進(jìn)行約束操作
*/
private Object[] elementData = null;
/**
* DEFAULT_CAPACITY 默認(rèn)容量费坊，這里是一個(gè)帶有名字的常量
*/
private static final int DEFAULT_CAPACITY = 10;
/**
* 數(shù)組最大容量事格，是int類型最大值 - 8 -8等我給你講
*/
private static final int MAX_ARRAY_SIZE = Integer.MAX_VALUE - 8;
/**
* 當(dāng)前底層Object數(shù)組中有效元素個(gè)數(shù)
*/
private int size = 0;
/**
* 無(wú)參數(shù)構(gòu)造方法氢卡，使用DEFAULT_CAPACITY約束初始化容量
*/
public MyList() {
elementData = new Object[DEFAULT_CAPACITY];
}
/**
* 提供給用戶可以指定初始化容量的操作方法
*
* @param initCapacity 用戶指定的初始化容量锈至，但是必須在合理范圍以內(nèi)
* @throws IllegalCapacityException 用戶指定的初始化容量超出范圍
*/
public MyList(int initCapacity) throws IllegalCapacityException {
if (initCapacity < 0 || initCapacity > MAX_ARRAY_SIZE) {
throw new IllegalCapacityException("Input Parameter is Invalid!");
}
elementData = new Object[initCapacity];
}
/**
* 添加方法，添加在創(chuàng)建MyList對(duì)象是約束的具體數(shù)據(jù)類型
*
* @param e 通過(guò)泛型約束的具體數(shù)據(jù)類型
* @return 添加成功返回true, 否則返回false
* @throws OverflowMaxArraySizeException
*/
public boolean add(E e) throws OverflowMaxArraySizeException {
if (size == elementData.length) {
// 添加操作是一個(gè)元素译秦，最小容量要求就是在原本的數(shù)組容量之上 + 1
grow(size + 1);
}
elementData[size] = e;
size += 1;
return true;
}
/**
* 刪除保存在MyList中的指定元素
*
* @param obj 用戶指定的元素
* @return 刪除成功返回true峡捡，否則返回false
*/
public boolean remove(Object obj) {
int index = indexOf(obj);
return remove(index);
}
/**
* 刪除指定下標(biāo)的的元素
*
* @param index 用戶指定的下標(biāo)位置
* @return 刪除成功返回true，否則返回false
*/
public boolean remove(int index) {
if (index < 0 || index >= size) {
return false;
}
for (int i = index; i < size - 1; i++) {
elementData[i] = elementData[i + 1];
}
// 原本最后一個(gè)有效元素位置賦值為null
elementData[size - 1] = null;
// 有效元素個(gè)數(shù) - 1
size -= 1;
return true;
}
/**
* 根據(jù)指定元素筑悴，找出對(duì)應(yīng)的下標(biāo)位置们拙，沒(méi)有找到返回-1
*
* @param obj 用戶傳入的元素
* @return 找到元素返回值大于等于0，沒(méi)有找到返回-1
*/
public int indexOf(Object obj) {
int index = -1;
for (int i = 0; i < size; i++) {
if (obj.equals(elementData[i])) {
index = i;
break;
}
}
return index;
}
/**
* 替換修改方法阁吝，使用指定元素替換指定下標(biāo)的元素
*
* @param index 指定的下標(biāo)位置砚婆，約束在合理范圍以內(nèi)
* @param e 泛型約束的指定數(shù)據(jù)類型，保證數(shù)據(jù)類型一致化
* @return 被替換掉的元素突勇。如果沒(méi)有被替換的元素装盯，返回null
*/
public E set(int index, E e) {
if (index < 0 || index >= size) {
return null;
}
// 取出原本的元素
E temp = (E) elementData[index];
elementData[index] = e;
return temp;
}
/**
* 返回當(dāng)前MyList底層數(shù)組中保存有效元素個(gè)數(shù)是多少個(gè)
*
* @return 返回當(dāng)前MyList底層數(shù)組中有效元素個(gè)數(shù)
*/
public int size() {
return size;
}
/**
* 判斷當(dāng)前MyList中是否為空
*
* @return 如果是空返回true，否則返回false
*/
public boolean isEmpty() {
return 0 == size;
}
/**
* 判斷指定元素是否在MyList底層數(shù)組中存在
*
* @param obj 用戶指定的元素
* @return 存在返回true甲馋，不存在返回false
*/
public boolean contains(Object obj) {
return indexOf(obj) > -1;
}
/**
* 根據(jù)指定下標(biāo)位置埂奈，獲取對(duì)應(yīng)的元素
*
* @param index 指定下標(biāo)位置
* @return 對(duì)應(yīng)的元素，如果不存在定躏，返回null
*/
public E get(int index) {
return index > -1 && index < size ? (E) elementData[index] : null;
}
/**
* 類內(nèi)私有化方法账磺，用于在添加元素過(guò)程中，出現(xiàn)當(dāng)前底層數(shù)組容量不足的情況下 對(duì)底層數(shù)組進(jìn)行擴(kuò)容操作共屈，滿足使用要求
*
* @param minCapacity 添加操作要求的最小容量
* @throws OverflowMaxArraySizeException 數(shù)組容量超出最大范圍
*/
private void grow(int minCapacity) throws OverflowMaxArraySizeException {
// 1. 獲取原數(shù)組容量
int oldCapacity = elementData.length;
// 2. 計(jì)算得到新數(shù)組容量绑谣，新數(shù)組容量大約是原數(shù)組容量的1.5倍
// >> 1 右移一位 該操作是二進(jìn)制操作 等價(jià)于 / 2 效率略高
int newCapacity = oldCapacity + (oldCapacity >> 1);
// 3. 判斷新數(shù)組容量是否滿足最小容量要求
if (minCapacity > newCapacity) {
newCapacity = minCapacity;
}
// 4. 判斷當(dāng)前容量是否超出了MAX_ARRAY_SIZE
if (newCapacity > MAX_ARRAY_SIZE) {
throw new OverflowMaxArraySizeException("Overflow MAX_ARRAY_SIZE");
}
// 5. 創(chuàng)建新數(shù)組
Object[] temp = new Object[newCapacity];
// 6. 數(shù)據(jù)拷貝
for (int i = 0; i < oldCapacity; i++) {
temp[i] = elementData[i];
}
// 7. 使用allStus保存新數(shù)組首地址
elementData = temp;
}
}
二、List接口
1.List接口概述
? ? List接口特征：1.數(shù)據(jù)存儲(chǔ)可重復(fù)拗引。2.有序借宵，添加順序和保存順序一致。
? ? --|? ? ArrayList<E>? ? 可變長(zhǎng)數(shù)組
? ? --|? ? LinkedList<E>? ? 雙向鏈表
? ? --|? ? Vector <E>? ? 線程安全的課變長(zhǎng)數(shù)組
2.List常用方法
? ? 增：
? ? ? ? boolean add(E e);????List接口繼承Collection接口 add方法矾削，使用操作和Collection一致壤玫，并且這里采用的添加方式是【尾插法】。
? ? ? ? boolean add(int index, E e);? ? List接口【特有方法】哼凯，在指定位置添加指定元素欲间。
? ? ? ? boolean addAll(Collection<? extends E> c);? ? List接口繼承Collection接口 addAll方法，使用操作和Collection一致断部，并且這里采用的添加方式是【尾插法】猎贴。
? ??????boolean addAll(int index, Collection<? extends E> c);????List接口【特有方法】，在指定下標(biāo)位置，添加另一個(gè)集合中所有內(nèi)容
? ? 刪：
? ??????E remove(int index);????List接口【特有方法】她渴，獲取指定下標(biāo)位置的元素达址。
????????boolean remove(Object obj);????List接口繼承Collection接口方法。刪除集合中的指定元素
????????boolean removeAll(Collection<?> c);????List接口繼承Collection接口方法趁耗。刪除當(dāng)前集合中和參數(shù)集合重復(fù)元素沉唠。
????????boolean retainAll(Collection<?> c);????List接口繼承Collection接口方法。保留當(dāng)前集合中和參數(shù)集合重復(fù)元素苛败。
????????clear();????List接口繼承Collection接口方法满葛。清空整個(gè)集合中的所有元素。
? ? 改：
? ??????E set(int index, E e);????List接口【特有方法】罢屈，使用指定元素替代指定下標(biāo)的元素嘀韧，返回值是被替換的元素。
? ? 查：
? ??????int size();????List接口繼承Collection接口方法缠捌。獲取集合中有效元素個(gè)數(shù)
????????boolean isEmpty();????List接口繼承Collection接口方法乳蛾。判斷當(dāng)前集合是否為空
????????boolean contains(Object obj);????List接口繼承Collection接口方法。判斷指定元素是否包含在當(dāng)前集合中
????????boolean containsAll(Collection<?> c);????List接口繼承Collection接口方法鄙币。判斷參數(shù)集合是不是當(dāng)前集合在子集合
????????Object[] toArray();????List接口繼承Collection接口方法。獲取當(dāng)前集合中所有元素Object數(shù)組
????????E get(int index);????List接口【特有方法】蹂随。獲取指定下標(biāo)對(duì)應(yīng)的元素
????????List<E> subList(int fromIndex, int toIndex);????List接口【特有方法】十嘿。獲取當(dāng)前集合指定子集合，從fromIndex開(kāi)始岳锁，到toIndex結(jié)束绩衷。fromIndex <= 范圍 < toIndex
????????int indexOf(Object obj);????List接口【特有方法】。獲取指定元素在集合中第一次出現(xiàn)位置
????????int lastIndexOf(Object obj);????List接口【特有方法】激率。獲取指定元素在集合中最后一次出現(xiàn)的位置
3.List接口常用方法演示
三咳燕、ArrayList
????1.ArrayList概述? ??
? ? ? ? ArrayList是在Java中集合非常重要的一個(gè)組裝，基于數(shù)組玩橫的數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)乒躺≌忻ぃ可邊長(zhǎng)數(shù)組操作！
? ? ? ? 底層保存數(shù)據(jù)的是一個(gè)Object類型數(shù)組嘉冒。
? ? ? ? ArrayList使用的方法都是List接口中的方法曹货，有兩個(gè)需要了解的成員方法；
? ? ? ? ? ? ensureCapacity();? 判斷方法讳推，用于確定當(dāng)前底層數(shù)組的容量是否滿足當(dāng)前操作的需求顶籽。
? ? ? ? ? ? trimToSize();? 節(jié)省空間，將底層數(shù)組的容量所溶質(zhì)有效元素個(gè)數(shù)
? ? ? ? ? ? 需要掌握的是關(guān)于ArrayList效率相關(guān)的問(wèn)題和細(xì)節(jié)問(wèn)題银觅。
? ? 2.效率問(wèn)題
????3.內(nèi)存地址
? ??????內(nèi)存地址概念 : 計(jì)算機(jī)中為了更好的使用內(nèi)存礼饱，操作程序，完成代碼。將內(nèi)存按照最小單位镊绪，進(jìn)行編號(hào)處理匀伏。最小單位: 字節(jié) byte。從編號(hào)為0內(nèi)存開(kāi)始镰吆，到內(nèi)存的最大值帘撰。地址的展示方式是十六進(jìn)制。
? ? 4.內(nèi)存地址對(duì)于CPU有什么關(guān)系
? ??????CPU就是根據(jù)內(nèi)存地址万皿，可以直達(dá)內(nèi)存所在區(qū)域摧找，執(zhí)行對(duì)應(yīng)代碼。精準(zhǔn)而優(yōu)雅牢硅，速度非车旁牛快！＜跤唷综苔！
? ? 5.數(shù)組空間地址關(guān)系
? ? 6.null到底是什么
? ? ? ? null是計(jì)算機(jī)中非常特殊的一塊內(nèi)存，該內(nèi)存編號(hào) 0x0000 0000
? ? ? ? 該內(nèi)存收到系統(tǒng)保護(hù)? ? 不只是電腦位岔，包裹手機(jī)座云，ipad愉择，智能設(shè)備，只要存在計(jì)算機(jī)基本結(jié)構(gòu)的設(shè)備上都存在null編號(hào)為0x0內(nèi)存。大小一個(gè)字節(jié)
? ? ? ? 不能讀取該內(nèi)存的任何數(shù)據(jù)锣夹，也不能寫(xiě)入任何數(shù)據(jù)傍念。一旦操作蜡坊，程序直接被系統(tǒng)殺死kill-9
? ? ? ? 一般用于引用數(shù)據(jù)類型的初始化峦剔，利用開(kāi)發(fā)中關(guān)于null的異常，輔助找出代碼中的錯(cuò)誤惠勒。
? ? ? ? NullPointerException
