数据结构与算法学习笔记01-数组

1 时间复杂度

public  static void test1(int n) {//执行一条if(n>5) {System.out.println("n>5");}else if(n>3) {System.out.println("n>3");}else {System.out.println("n<=3");}//执行1（int i=0）+5（i++）+5（i<5）+5条(syso)for(int i=0;i<5;i++) {System.out.println("test"+i);}}//时间复杂度：O(n+k)public static void test2(int n,int k) {for(int i=0;i<n;i++) {System.out.println("test");}for(int i=0;i<k;i++) {System.out.println("test");}}

2 斐波那契数列

package 复杂度;public class Main {public static void main(String[] args) {System.out.println(fib(8));}public static int fib(int n) {if(n<=1){return n;}   int first = 0;int second = 1;for(int i=1;i<n;i++){int sum = first+second;first = second;second = sum;}return second;}
}

3 动态数组

1 数组初始化后大小不可改变（栈中存放数组地址，指向堆（为数组开辟的空间））
2 main方法结束后，销毁内部栈中数组（局部变量），指针消失。（当年轻代满以后会回收堆中没有指针指向的内容）
3 this(elements) ：调用类内部含有参数的构造函数
4 Integer是int的包装类
5 == 基本数据类型比较：值，引用数据类型比较：对象地址
6 右移 >> 例如：4>>1 相当于除以2（二进制：100 ->010）
7 泛型只能放对象
8 为保证不同对象在数组中所占空间一致，数组里面放的是地址值。

//消除警告
@SuppressWarnings("unchecked")public class ArrayListDong<E> {/*** 元素的数量*/private int size;/*** 所有的元素*/private E[] elements;private static final int DEFAULT_CAPACITY = 10;private static final int ELEMENT_NOT_FOUND = -1;//初始化数组public ArrayListDong(int capaticy) {capaticy = (capaticy<DEFAULT_CAPACITY)?DEFAULT_CAPACITY:capaticy;//因为所有类都继承自object，所以先new Object数组，再强转elements = (E[])new Object[capaticy];}//无参数则默认大小为10public ArrayListDong() {//调用有参的构造函数!!!this(DEFAULT_CAPACITY);}/*** 清除所有元素*/public void clear() {for (int i = 0; i < size; i++) {elements[i] = null;}//不能用：elements = null; 因为会断掉数组（栈）指向堆的空间，堆内部东西会销毁，每次都需要重新开辟空间。size = 0;}/*** 元素的数量 */public int size() {return size;}/*** 是否为空*/public boolean isEmpty() {return size == 0;}/*** 是否包含某个元素*/public boolean contains(E element) {return indexOf(element)!=ELEMENT_NOT_FOUND;}/*** 添加元素到尾部*/public void add(E element) {add(size,element);}/*** 获取index位置的元素*/public E get(int index) {rangeCheck(index);return elements[index];}/*** 设置index位置的元素* @return 历史的元素*/public E set(int index,E element) {rangeCheck(index);E old = elements[index];elements[index] = element;return old;}/*** 在index位置插入一个元素*/public void add(int index,E element) {rangeCheckForAdd(index);ensureCapacity(size+1);for (int i = size-1; i >= index; i--) {elements[i+1] = elements[i];}elements[index] = element;size++;}/*** 删除index位置的元素*/public E remove(int index) {rangeCheck(index);E old =  elements[index];for (int i = index+1; i < size; i++) {elements[i-1] = elements[i];}elements[--size]=null;return old;}/*** 动态缩容*/public E removed(int index) {rangeCheck(index);E old =  elements[index];for (int i = index+1; i < size; i++) {elements[i-1] = elements[i];}elements[--size]=null;trim();return old;}/*** 裁剪数组*/private void trim() {int capacity = elements.length;//元素数量大于数组空间的一半，不缩容int newCapacity = capacity>>1;if(size>=newCapacity || capacity<=DEFAULT_CAPACITY) return;//剩余空间还很多E[] newElements = (E[])new Object[newCapacity];for (int i = 0; i < size; i++) {newElements[i] = elements[i];}//原数组指向新数组elements = newElements;System.out.println("缩容："+capacity+"至"+newCapacity);}/*** 查看元素的位置*/public int indexOf(E element) {if(element==null) {for (int i = 0; i < size; i++) {if (elements[i] == null) {return i;}}}else {for(int i=0;i<size;i++) {if(elements[i].equals(element)) return i;}}return ELEMENT_NOT_FOUND;}/*** 数组转换成字符串*/@Overridepublic String toString() {StringBuilder stringBuilder = new StringBuilder();stringBuilder.append("size=").append(size).append(",[");for (int i = 0; i < size; i++) {if(i!=0) {stringBuilder.append(",");}stringBuilder.append(elements[i]);
//          if(i!=size-1) {//              stringBuilder.append(",");
//          }}stringBuilder.append("]");return stringBuilder.toString();}//封装报错private void outOfBounds(int index) {throw new IndexOutOfBoundsException("Index"+index+",Size:"+size);}private void rangeCheck(int index) {if(index<0||index>=size) {outOfBounds(index);}}private void rangeCheckForAdd(int index) {if(index<0||index>size) {outOfBounds(index);}}/*** @Description:保证容量至少有capacity*/private void ensureCapacity(int capacity) {int oldCapacity = elements.length;if(oldCapacity>=capacity) return;//新容量为旧容量的1.5倍int newCapacity = oldCapacity+(oldCapacity>>1);E[] newElements = (E[])new Object[newCapacity];//将原数组的元素填入新数组for (int i = 0; i < size; i++) {newElements[i] = elements[i];}//原数组指向新数组elements = newElements;System.out.println("扩容："+oldCapacity+"至"+newCapacity);}
}

public class Assert {public static void test(boolean value) {try {if(!value) throw new Exception("测试未通过");} catch (Exception e) {e.printStackTrace();}}
}

public class DongArray {public static void main(String[] args) {//正常情况下，创建数组后，数组大小无法改变
//      int arr[] = new int[]{11,22,333};
//      ArrayListDong listDong = new ArrayListDong();
//      listDong.add(99);
//      listDong.add(77);
//      listDong.add(88);
//      listDong.add(66);
//      listDong.add(55);
//      for(int i=0;i<30;i++) {//          listDong.add(i);
//      }
//      listDong.set(3, 80);ArrayListDong<Person> persons = new ArrayListDong<>();persons.add(new Person(11, "aa"));persons.add(new Person(12, "bb"));persons.add(new Person(13, "cc"));persons.add(null);persons.add(null);System.out.println(persons);System.out.println(persons.indexOf(null));
//      persons.clear();//提醒jvm进行垃圾回收
//      System.gc();
//      ArrayListDong<Integer> ints = new ArrayListDong<>();
//      ints.add(1);
//      ints.add(2);
//      ints.add(3);
//      System.out.println(ints);       }
}


public class Person {private int age;private String name;public Person(int age, String name) {this.age = age;this.name = name;}public String toString() {return "Person [age=" + age + ", name=" + name + "]";}//对象被销毁之前调用@Overrideprotected void finalize() throws Throwable {super.finalize();System.out.println("Person - finalize");}@Overridepublic boolean equals(Object obj) {Person person = (Person)obj;return this.age == person.age;}
}

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