该笔记主要记录浙江大学翁恺的java入门与进阶课程中的进阶部分的学习笔记，主要记事本实例，泛型容器类型，arraylist操作，对象数组，集合容器和hash表等内容
1 记事本实例
对于记事本，我们需要满足以下的要求：
- 能存储记录
- 不能限制存储记录的梳理
- 能知道已经存储的记录的数量
- 能查看存进去的每一条记录
- 能删除每一条记录
- 能列出所有的记录
需要注意，对于较为高级的编写程序，实现软件构造，我们需要将人机交互和业务逻辑进行分离——前后端分离
对于记事本来说，我们需要设计接口。当然对于后端来说，我们不需要考虑数据的输入到底是怎么来到，可以是命令行交互，可以是客户端也可以是网页，这些是前端的事情，我们不需要去管，作为后端我们只需要做好接口就行
根据上述内容，我们先定义类，并设计接口：
public class NoteBook {
public void add(String s){
}
public int getSize(){
return 0;
}
public String getNote(int index){
return "";
}
public boolean removeNote(int index){
return true;
}
public String[] list(){
return new String[10];
}
public static void main(String[] args) {
}
}
接口的具体内容我们暂时可以先不管，但是我们需要先把这些框架给搭建起来
2 泛型容器类
要存放很多东西，在入门课程里我们学习了数组，可以存放很多东西
但问题在于，数组是需要设定一开始的长度，因此并不满足这里我们要一直添加的目的，因此为了解决这个问题我们需要使用容器
private ArrayList<String> notes = new ArrayList<String>();
我们通过ArrayList的方式创建一个ArrayList对象，后面的尖括号内容表示是存放什么的ArrayList，这里是存放String的，这种类型是泛型类
容器类型<元素类型>
这里的容器类型是ArrayList
容器本身是有size方法来获得容器里的内容size的
那么通过上述的ArrayList的方式，我们可以把之前的接口内容进行丰富：
import java.util.ArrayList;
public class NoteBook {
private ArrayList<String> notes = new ArrayList<String>();
public void add(String s){
notes.add(s);
}
public int getSize(){
return notes.size();
}
public String getNote(int index){
return "";
}
public boolean removeNote(int index){
return true;
}
public String[] list(){
return new String[10];
}
public static void main(String[] args) {
NoteBook nb = new NoteBook();
nb.add("Java");
nb.add("Python");
System.out.println(nb.getSize());
}
}
简单测试一下，发现可以正确的实现加string和getSize两个功能
3 ArrayList的操作
ArrayList的添加是有顺序的，所以我们可以使用他来根据index获得对应的内容：
ArrayList对象.get(index)
如果要拿到索引范围外的内容，会报错
除此之外，ArrayList还有remove方法，结果是如果出错则报错，否准就给的是删除后的数组
import java.util.ArrayList;
public class NoteBook {
private ArrayList<String> notes = new ArrayList<String>();
public void add(String s){
notes.add(s);
}
public void addLocation(String s, int index){
notes.add(index,s);
}
public int getSize(){
return notes.size();
}
public String getNote(int index){
return notes.get(index);
}
public void removeNote(int index){
notes.remove(index);
}
public String[] list(){
String[] a=new String[notes.size()];
for(int i=0;i<notes.size();i++){
a[i]=notes.get(i);
}
return a;
}
public static void main(String[] args) {
NoteBook nb = new NoteBook();
nb.add("Python");
nb.addLocation("Java",0);
System.out.println(nb.getSize());
System.out.println(nb.getNote(0));
}
}
但其实我们可以用ArrayList的toArrary来把ArrayList转化成Array:
import java.util.ArrayList;
public class NoteBook {
private ArrayList<String> notes = new ArrayList<String>();
public void add(String s){
notes.add(s);
}
public void addLocation(String s, int index){
notes.add(index,s);
}
public int getSize(){
return notes.size();
}
public String getNote(int index){
return notes.get(index);
}
public void removeNote(int index){
notes.remove(index);
}
public String[] list(){
String[] a=new String[notes.size()];
notes.toArray(a);
return a;
}
public static void main(String[] args) {
NoteBook nb = new NoteBook();
nb.add("Python");
nb.addLocation("Java",0);
System.out.println(nb.getSize());
System.out.println(nb.getNote(0));
}
}
需要注意的是，对于array而言，int array和string array是不一样的：
这是因为，每一个int变量 都存储一个数，而每一个String变量则都存储的是一个指针，指向了字符串所存储的位置。那么对于array自然也就同理了
所以创建String[] a=new string[10]创建的是一个全是空索引的array
对象数组中的每个元素都是对象的管理者，而非对象本身
4 对象数组的for each循环
对于普通数组：
int[] ia =new int[10];
for(int i=0;i<ia.length();i++){
ia[i]=i;
}
for(int k:ia){
System.out.println(k);
}
这里的k是从数组中拿出元素的复制品，即便每次循环进行k++也不会改变原先数组的内容
那么对于对象数组：
class value{
private int i;
public void set(int i){
this.i=i;
}
public int get(){
return i;
}
}
public static void main(String[] args) {
Value[] a=new Value[10];
for(int i=0;i<a.length();i++){
a[i]=new Value();
a[i].set(i);
}
for (Value v:a){
System.out,println(v.get());
v.set(0);
}
for (Value v:a){
System.out,println(v.get());
}
}
我们发现第二遍遍历之后，第三次循环遍历发现所有值都是0了
这是因为此时的for-each是会更新索引的
对于容器类来说，for-each循环也是可以使用的：
5 set集合容器
对于同样的add内容，我们发现hashset相较于arraylist而言只有两个内容，这是因为set是数学中的set，对于数学集合来说每个元素互不相同，所以放了两次也重复的"first"也就只有最后一次生效
展示容器内容可以直接通过System.out.println实现：
这样就不难发现，对于set而言，set内部的元素是不排序的
那么为什么我们之前设置的value 类并不能直接通过
System.out.println打印呢？
这是因为我们之前的类没有设置以下函数：
public String toString() {
return ""+i;
}
一旦设置了这个函数，那么我们自己定义的类也可以通过toString函数来直接System.out.println
class value{
private int i;
public void set(int i){
this.i=i;
}
public int get(){
return i;
}
public String toString() {
return ""+i;
}
}
6 Hash表
对于美元，不同的美元有不同的单词对应，比如1美分对应cent，那么我们怎么实现美元数值和英文单词的对应呢？
最简单的，switch case语句：
但这是硬编码，不是很优雅，且迁移到人民币上就得重新全部写，不便于维护
所以我们需要引入一些新的数据结构——HashMap
在hash表中，所有数据都是成对放入，每一对内容包含一个键和一个值。
private HashMap<Integer,String> coinname=new HashMap<Integer,String>();
需要注意，k的类型必须是Integer对象而不能是int这一基本类型，这是因为不管hashmap还是什么都是容器，里面全是对象
import java.util.HashMap;
import java.util.Scanner;
public class Coin {
private HashMap<Integer,String> coinname=new HashMap<Integer,String>();
public Coin(){
coinname.put(1, "penny");
coinname.put(10, "dime");
coinname.put(25, "quarter");
coinname.put(50, "half-dollar");
}
public String getName(int amount) {
return coinname.get(amount);
}
public static void main(String[] args) {
Scanner sc=new Scanner(System.in);
int amount=sc.nextInt();
Coin coin=new Coin();
System.out.println(coin.getName(amount));
}
}
可以实现查找，存在的话返回value，不存在则返回null，但我们有时候更希望在不存在的时候返回特殊的string比如”not found”，那么此时我们需要修改的是getName 函数
import java.util.HashMap;
import java.util.Scanner;
public class Coin {
private HashMap<Integer,String> coinname=new HashMap<Integer,String>();
public Coin(){
coinname.put(1, "penny");
coinname.put(10, "dime");
coinname.put(25, "quarter");
coinname.put(50, "half-dollar");
}
public String getName(int amount) {
if (coinname.containsKey(amount)) {
return coinname.get(amount);
}
else {
return "not found";
}
}
public static void main(String[] args) {
Scanner sc=new Scanner(System.in);
int amount=sc.nextInt();
Coin coin=new Coin();
System.out.println(coin.getName(amount));
}
}
通过containsKey函数判断是否包含key，如果要print哈希表大小则可以通过keySet().size()来print哈希表的大小，也可以直接通过print实现哈希表输出：
需要注意的是，哈希表里面的键都是唯一的，如果出现重复的键就会覆盖
要遍历哈希表只能通过for each循环实现：
for (Integer k :coinnames.keySet()){
String s= coinnames.get(k);
System.out.println(s);
}
相当于通过遍历keySet里的每一个key，再通过key-value实现全部内容的遍历