学号 20162309《程序设计与数据结构》第5周学习总结

教材学习内容总结

关于栈和数组以及链表的结合使用，包括使用链表和数组实现栈，和排序查找的巩固课上练习。同时开始对队列的学习，了解队列的基本操作规则，其中包括队列中的元素的进出规则（这里可以与栈进行比较），和队列的操作术语、操作细节。首先是关于栈的进阶学习，栈在定义上是一种运算受限的线性表，其限制是仅允许在表的一端进行插入和删除运算，且栈中的元素进栈和出栈的规则与队列有很多不同的地方。栈作为一种数据结构，是一种只能在一端进行插入和删除操作的特殊线性表。它按照先进后出的原则存储数据，先进入的数据被压入栈底，最后的数据在栈顶，需要读数据的时候从栈顶开始弹出数据（最后一个数据被第一个读出来）。栈具有记忆作用，对栈的插入与删除操作中，不需要改变栈底指针。扩展内容：Java Collections API的基本结构：
1.collections比一般数组要好，例如，若要将数组的内容转储到一个字符串，需要迭代整个数组，然后将内容连接成一个 String；而 Collections 的实现都有一个可用的toString() 实现。
举一个代码的实例：
import java.util.*;

public class ArrayToList
{
public static void main(String[] args)
{
// This gives us nothing good
System.out.println(args);

    // Convert args to a List of String
    List<String> argList = Arrays.asList(args);
    
    // Print them out
    System.out.println(argList);
}

}
可以看出，在这里的返回的 List 是不可修改的，而且，由于 Arrays.asList() 使用 varargs 参数表示添加到 List 的元素，所以还可以使用它轻松地用以 new 新建的对象创建 List。同时可得Java Collections API 使这种转换变得容易。
2.迭代的效率较低：一个集合（特别是由数组转化而成的集合）的内容转移到另一个集合，或者从一个较大对象集合中移除一个较小对象集合，这些事情在程序设计和编译的过程中很常见。
在此情况下，迭代有很大的缺点：
（1）每次添加或移除元素后重新调整集合将非常低效。
（2 )每次在获取锁、执行操作和释放锁的过程中，都存在潜在的并发困境。
（3）当添加或移除元素时，存取集合的其他线程会引起竞争条件。
可以通过使用 addAll 或 removeAll，传入包含要对其添加或移除元素的集合作为参数，来避免所有这些问题。
3. 用 for 循环遍历任何 Iterable：Java 5 中加入 Java 语言的最大的便利功能之一，增强的 for 循环，消除了使用 Java 集合的最后一道障碍。
以前，开发人员必须手动获得一个 Iterator，使用 next() 获得 Iterator 指向的对象，并通过 hasNext() 检查是否还有更多可用对象。从 Java 5 开始，我们可以随意使用 for 循环的变种，它可以在幕后处理上述所有工作。
实际上，这个增强适用于实现 Iterable 接口的任何对象，而不仅仅是 Collections。
4.扩展 Collections API：Java Collections API 的一个最终观点：它总是适合加以扩展和修改，以满足开发人员的特定目的。
二、栈的应用：栈和线性表类似，也是有两种存储结构，分别为顺序结构和链式结构。大部分情况下，栈使用前者，这和它的使用场景有关，因为通常情况下我们不会对栈进行频繁地，随机地插入，删除操作。

5.关于结点：结点可以插入在链表的任意位置，当结点插入在链表的表头时，指向表头的引用指向新加的结点。链表中的各个引用会沿着表的结点移动到找到想要找到的结点，称为current，它表示正在被检查的当前结点。当current为第一个结点时，使用循环语句进行结点的寻找，找到后就可以插入新的结点，并开始下一轮的循环。

教材学习中的问题和解决过程

• 问题1：关于双向链表：如何创建一个双向链表？
• 问题1解决方案：链表由无数模块（struct）穿成一串组成，每个模块都有两个指针（双向链表），一个指向上一个模块，一个指向下一个模块，还有一些其他变量用来存储自己想要存储的内容。在网上查阅了一个关于双向链表结构以及运行的资料：
  //这里每一位=一个模块
  struct BIT
  {
  BIT* previousBit;//指向上一个结构体
  int theBit;//这一位数是什么
  BIT* nextBit;//指向下一个结构体
  };
  由一个类图进行具体化描述：
  

这样还有一个好处，就是当我们遍历链表的时候，一旦碰到NULL值之后，就知道这个链表已经结束了，不能再遍历下去了。这样我们就使用了 NULL 做我们的终止符。

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代码调试中的问题和解决过程

• 问题1：在课上进行单步跟踪查找指定元素的实验中，所使用的输入语句为Integer，但当使用int输入时编译会出现错误。
  

• 问题1解决方案：String类的数组可以使用int方法进行输入，Ingeter是int的包装类，int的初值为0，Ingeter的初值为null。进行比较：
  ①无论如何，Integer与new Integer不会相等。不会经历拆箱过程，i3的引用指向堆，而i4指向专门存放他的内存（常量池），他们的内存地址不一样，所以为false
    ②两个都是非new出来的Integer，如果数在-128到127之间，则是true,否则为false
    java在编译Integer i2 = 128的时候,被翻译成-> Integer i2 = Integer.valueOf(128);而valueOf()函数会对-128到127之间的数进行缓存
    ③两个都是new出来的,都为false
    ④int和integer(无论new否)比，都为true，因为会把Integer自动拆箱为int再去比

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代码托管

https://gitee.com/pdds2017/xty20162309-JavaFoundations2nd

结对及互评

本周与20162313苑洪铭同学共同学习关于链表使用和队列结构的知识，并共同进行了实验。

本周结对学习情况

- [结对同学学号1]https://home.cnblogs.com/u/yuanhongming/
- 结对照片
- 结对学习内容
    - 链表使用和结点使用
    -队列结构和队列工作规则
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其他（感悟、思考等，可选）

java中有许多可以工具，可以和以前所学的内容进行结合，对以前学习的知识进行一个提升，同时在辨析两个相似的方法时要学会找到其中的不同点和相似处。

学习进度条

• 计划学习时间:16小时

• 实际学习时间:16小时

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