同步操作将从 Java精选/Ebooks 强制同步,此操作会覆盖自 Fork 仓库以来所做的任何修改,且无法恢复!!!
确定后同步将在后台操作,完成时将刷新页面,请耐心等待。
Java中计算单链表中节点的个数需要注意检查链表是否为空。时间复杂度为O(n)。
核心代码:
// 方法:获取单链表的长度
public int getLength(Node head) {
if (head == null) {
return 0;
}
int length = 0;
Node current = head;
while (current != null) {
length++;
current = current.next;
}
return length;
}
举例:
链表1: 1->2->3->4 链表2: 2->3->4->5 合并后: 1->2->2->3->3->4->4->5
解题思路
逐一比较链表1和链表2,类似于归并排序。尤其要注意两个链表都为空和其中一个为空的情况。只需要O(1)的空间。时间复杂度为O (max(len1,len2))
此部分代码借助“Java精选面试题”微信小程序中“Java 中如何单链表的创建和遍历”试题的代码,代码实现:
public Node head;
public Node current;
class Node {
int data; // 数据域
Node next;// 指针域
public Node(int data) {
this.data = data;
}
}
// 两个参数代表的是两个链表的头结点
public Node mergeLinkList(Node head1, Node head2) {
if (head1 == null && head2 == null) { // 如果两个链表都为空
return null;
}
if (head1 == null) {
return head2;
}
if (head2 == null) {
return head1;
}
Node head; // 新链表的头结点
Node current; // current结点指向新链表
// 一开始,我们让current结点指向head1和head2中较小的数据,得到head结点
if (head1.data < head2.data) {
head = head1;
current = head1;
head1 = head1.next;
} else {
head = head2;
current = head2;
head2 = head2.next;
}
while (head1 != null && head2 != null) {
if (head1.data < head2.data) {
current.next = head1; // 新链表中,current指针的下一个结点对应较小的那个数据
current = current.next; // current指针下移
head1 = head1.next;
} else {
current.next = head2;
current = current.next;
head2 = head2.next;
}
}
// 合并剩余的元素
if (head1 != null) { // 说明链表2遍历完了,是空的
current.next = head1;
}
if (head2 != null) { // 说明链表1遍历完了,是空的
current.next = head2;
}
return head;
}
测试代码:
public static void main(String[] args) {
LinkList list1 = new LinkList();
LinkList list2 = new LinkList();
// 向LinkList中添加数据
for (int i = 0; i < 4; i++) {
list1.add(i);
}
for (int i = 3; i < 8; i++) {
list2.add(i);
}
LinkList list3 = new LinkList();
list3.head = list3.mergeLinkList(list1.head, list2.head); // 将list1和list2合并,存放到list3中
list3.print(list3.head);// 从head节点开始遍历输出
}
执行结果
0
1
2
3
3
4
5
6
7
HashMap一般采用String、Integer 等类作为key、因为这些类底层已经重写了hashcode、equals方法,用的是final修饰类在多线程情况下相对安全。
当HashMap中元素个数超过数组大小*loadFactor时,需进行数组扩容。
loadFactor默认值为0.75,默认情况下,数组大小为16,HashMap中元素个数超过16 * 0.75=12的时,就把数组的大小扩展为2*16=32,即扩大一倍,然后重新计算每个元素在数组中的位置,而这是一个非常消耗性能的操作,所以能够预选知道HashMap中元素的个数,应该预设数组的大小,可以有效的提高HashMap的性能。
假设有1000个元素new HashMap(1000),理论上来讲new HashMap(1024)更合适,不过上面已经提过即使是1000个元素,HashMap也会自动设置为1024。但是new HashMap(1024),而0.75*1024 <1000, 为了可以0.75 * size >1000,必须new HashMap(2048),避免了resize的问题。
总结:
添加元素时会检查容器当前元素个数。当HashMap的容量值超过临界值(默认16 * 0.75=12)时扩容。HashMap将会重新扩容到下一个2的指数幂(16->32->64)。调用resize方法,定义长度为新长度(32)的数组,然后对原数组数据进行再Hash。注意的是这个过程比较损耗性能。
迭代器模式是Java中常用的设计模式之一,主要用于顺序访问集合对象的元素,无需知道集合对象的底层实现。
Iterator是可以遍历任何Collection集合的对象,为各种容器提供了公共的操作接口,隔离对容器的遍历操作和底层实现,从而解耦。
Collection集合中使用迭代器方法来获取迭代器实例,迭代器取代了Java集合框架中Enumeration。迭代器允许调用者在迭代过程中移除元素。
Iterator的缺点是增加新的集合类需要对应增加新的迭代器类,迭代器类与集合类成对增加。
可以使用Collections包下的unmodifiableMap()方法,通过这个方法返回的map是不可以修改的。这样改变集合的任何操作都会抛出Java.lang.UnsupportedOperationException异常。
Collections包也提供了对list和set集合的方法。
Collections.unmodifiableList(List)
Collections.unmodifiableSet(Set)
也可以使用Collections.unmodifiableCollection(Collection c)方法来创建一个只读集合,这样改变集合的任何操作都会抛出Java.lang.UnsupportedOperationException异常。
示例代码:
List<String> list = new ArrayList<>();
list. add("微信公众号");
Collection<String> unmlist = Collections.unmodifiableCollection(list);
unmlist.add("Java精选"); // 运行时此行报错
System.out.println(list.size());
public class LinkList {
public Node head;
public Node current;
//方法:向链表中添加数据
public void add(int data) {
// 判断链表为空
if (head == null) {// 如果头结点为空,说明这个链表还没有创建,那就把新的结点赋给头结点
head = new Node(data);
current = head;
} else {
// 创建新的结点,放在当前节点的后面(把新的结点合链表进行关联)
current.next = new Node(data);
// 把链表的当前索引向后移动一位
current = current.next; // 此步操作完成之后,current结点指向新添加的那个结点
}
}
//方法:遍历链表(打印输出链表。方法的参数表示从节点node开始进行遍历
public void print(Node node) {
if (node == null) {
return;
}
current = node;
while (current != null) {
System.out.println(current.data);
current = current.next;
}
}
class Node {
//注:此处的两个成员变量权限不能为private,因为private的权限是仅对本类访问。
int data; // 数据域
Node next;// 指针域
public Node(int data) {
this.data = data;
}
}
public static void main(String[] args) {
LinkList list = new LinkList();
//向LinkList中添加数据
for (int i = 0; i < 10; i++) {
list.add(i);
}
list.print(list.head);// 从head节点开始遍历输出
}
}
执行结果
0
1
2
3
4
5
6
7
8
9
查看上述代码,Node节点采用的是内部类来表示。使用内部类的最大好处是可以和外部类进行私有操作的互相访问。
内部类访问的特点是:内部类可以直接访问外部类的成员,包括私有;外部类要访问内部类的成员,必须先创建对象。
为了方便添加和遍历的操作,在LinkList类中添加一个成员变量current,用来表示当前节点的索引。
遍历链表的方法中,参数node表示从node节点开始遍历,不一定要从head节点遍历。
List<String> list = new ArrayList<>();
for (int i = 0; i < list.size(); i++) {
System.out.println(list.get(i));
}
//使用for-each循环
for(String obj : list){
System.out.println(obj);
}
//使用迭代器 iterator
Iterator<String> it = list.iterator();
while(it.hasNext()){
String obj = it.next();
System.out.println(obj);
}
遍历List集合时使用迭代器方式线程安全,可以保障遍历的集合元素不被修改,否则抛出异常ConcurrentModificationException。
JDK1.5版本引入了泛型,所有的集合接口和实现都大量地使用它。
类型安全,提供编译期间的类型检测。泛型允许为集合提供一个可以容纳的对象类型,如果添加其它类型的任何元素,它会在编译时报错,避免运行时出现异常ClassCastException。
泛型前后兼容。
泛化代码,代码可以更多的重复利用,泛型使得代码整洁,不需要使用显式转换和instanceOf操作符。
泛型性能比较高,用GJ(泛型Java)编写的代码可以为Java编译器和虚拟机带来更多的类型信息,这些信息对Java程序做进一步优化提供条件。
Set系列集合添加元素无序的根本原因是底层采用哈希表存储元素。
JDK1.8以下版本:哈希表 = 数组 + 链表 + (哈希算法)
JDK1.8及以上版本:哈希表 = 数组 + 链表 + 红黑树 + (哈希算法)
当链表长度超过阈值(8)时,将链表转换为红黑树,这样大大减少了查找时间。
此处可能存在不合适展示的内容,页面不予展示。您可通过相关编辑功能自查并修改。
如您确认内容无涉及 不当用语 / 纯广告导流 / 暴力 / 低俗色情 / 侵权 / 盗版 / 虚假 / 无价值内容或违法国家有关法律法规的内容,可点击提交进行申诉,我们将尽快为您处理。