Arrays, Lambda、方法引用、算法 |
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1,Arrays类
1,Arrays基本使用
Arrays是操作数组的工具类,它可以很方便的对数组中的元素进行遍历、拷贝、排序等操作。 Arrays中常见的方法(很不全,只是为了引出Lambda): 方法名 说明 public static String toString(类型[] arr) 返回数组的内容 static int binarySearch(类型[] a, 类型 key) 使用二分搜索法从指定的数组中搜索指定值对应的索引位置。 public static int[] copyOfRange(类型[] arr, 起始索引, 结束索引) 拷贝数组(指定范围) public static copyOf(类型[] arr, int newLength) 拷贝数组 public static setAll(double[] array, IntToDoubleFunction generator) 把数组中的原数据改为新数据 public static void sort(类型[] arr) 对数组进行排序(默认是升序排序) // 1、public static String toString(类型[] arr): 返回数组的内容 int[] arr = {10, 20, 30, 40, 50, 60}; System.out.println(Arrays.toString(arr)); // 2、public static 类型[] copyOfRange(类型[] arr, 起始索引, 结束索引) :拷贝数组(指定范围,包前不包后) int[] arr2 = Arrays.copyOfRange(arr, 1, 4); System.out.println(Arrays.toString(arr2)); // 3、public static copyOf(类型[] arr, int newLength):拷贝数组,可以指定新数组的长度。 int[] arr3 = Arrays.copyOf(arr, 10); System.out.println(Arrays.toString(arr3)); // 4、public static setAll(double[] array, IntToDoubleFunction generator):把数组中的原数据改为新数据又存进去。 double[] prices = {99.8, 128, 100}; // 0 1 2 // 把所有的价格都打八折,然后又存进去。 Arrays.setAll(prices, new IntToDoubleFunction() { @Override /* 这里的value是数组中每个元素的索引*/ public double applyAsDouble(int value) { // value = 0 1 2 return prices[value] * 0.8; } }); System.out.println(Arrays.toString(prices)); // 5、public static void sort(类型[] arr):对数组进行排序(默认是升序排序) Arrays.sort(prices); System.out.println(Arrays.toString(prices)); 2,Arrays操作对象数组上面的sort可以对基本数据类型进行排序,但是都是按照java定义的顺序和规则,这个是我们更改不了的,那么有没有一种方法实现自定义的排序呢? 答案是有的:而且还有两种方式,一是实现 Comparable重写其中的compareTo方法,因为Arrays类中的sort方法底层调用的就是compare方法,所以知道我们重写这个方法,然后感觉我们的规则,就会按照我们创建的规则进行排序。 需求描述:有一个Student类,对其进行排序,先按照年龄进行排序,如果年龄相同再根据姓名进行排序。按照以往的肯定是不行的,会报错,所以就需要我们自己来重新定义一下这个方法。 排序方式1:让Student类实现Comparable接口,同时重写compareTo方法。Arrays的sort方法底层会根据compareTo方法的返回值是正数、负数、还是0来确定谁大、谁小、谁相等。代码如下: public class Student implements Comparable{ private String name; private double height; private int age; //...get、set、空参数构造方法、有参数构造方法... // 指定比较规则 //1,始终为减法运算 // 用当前对象的属性中的数值,减去参数中的对象的数值,为升序 // 用参数对象中的属性的数值减去当前对象对应属性的数值 为降序 // this o @Override public int compareTo(Student o) { // 这里的i如果是等于零,那么说明两个的age相等,然后在比较姓名 int i = this.age - o.age; if (i == 0){ i = this.name.compareTo(o.name); } return i; // 按照年龄升序排列 } @Override public String toString() { return "Student{" + "name='" + name + '\'' + ", height=" + height + ", age=" + age + '}'; } }主方法: public static void main(String[] args) { Student[] students = { new Student("zhangsan", 169.5, 23), new Student("lisi", 163.8, 26), new Student("wanger", 163.8, 26), new Student("mazi", 167.5, 24)}; Arrays.sort(students); System.out.println(Arrays.toString(students)); }结果:先按年龄的升序,如果年龄相同按照名字的升序 [Student{name='zhangsan', height=169.5, age=23}, Student{name='mazi', height=167.5, age=24}, Student{name='lisi', height=163.8, age=26}, Student{name='wanger', height=163.8, age=26}]排序方式2:在调用Arrays.sort(数组,Comparator比较器);时,除了传递数组之外,传递一个Comparator比较器对象。Arrays的sort方法底层会根据Comparator比较器对象的compare方法方法的返回值是正数、负数、还是0来确定谁大、谁小、谁相等。代码如下 Arrays.sort(students, new Comparator() { @Override public int compare(Student o1, Student o2) { int i = o1.getAge() - o2.getAge(); if (i == 0){ i = o2.getName().compareTo(o2.getName()); } return i; // 按照年龄升序排列 } }); System.out.println(Arrays.toString(students)); }结果同上: [Student{name='zhangsan', height=169.5, age=23}, Student{name='mazi', height=167.5, age=24}, Student{name='lisi', height=163.8, age=26}, Student{name='wanger', height=163.8, age=26}] 2,lambda表达式 1,lambda表达式基本使用作用:用于简化匿名内部类代码的书写。 格式: (被重写方法的形参列表) -> { 被重写方法的方法体代码; }注意:在使用Lambda表达式之前,必须先有一个接口,而且接口中只能有一个抽象方法。(注意:不能是抽象类,只能是接口),被@FunctionInterface修饰 比如:有这样的一个接口 @FunctionalInterface public interface Swimming{ void swim(); }有了以上的Swimming接口之后,接下来才能再演示,使用Lambda表达式,简化匿名内部类书写。 // 1.创建一个Swimming接口的匿名内部类对象 Swimming swimming = new Swimming(){ @Override public void swim() { System.out.println("自由泳进行时~~~~"); } }; // 调用 swimming.swim(); // 使用lambda这样这样写 Swimming swimming1 = ()-> System.out.println("蛙泳进行时~~~"); swimming1.swim();上面是初体验: 下面就对,Lambda使用的前提,以及什么时候可以用Lambda表达式,表达格式是怎样的做一个叙述: 首先就是推导环境: 就是能够通过当前的语境知道,实现的接口是哪一个,并且使用的方法是哪一个其实当知道了使用的接口,有因为Lambda能够使用的情况只能有一个方法,所以这个方法就显而易见,肯定是那一个。这是前提条件 那么什么时候能够使用呢? 也就是当匿名内部类要实现的接口只有一个方法的时候,就可以使用。 2,lambda表达式省略规则表达格式: (被重写方法的形参列表) -> { 被重写方法的方法体代码。 }参数类型可以省略不写。 如果只有一个参数,参数类型可以省略,同时()也可以省略。 如果Lambda表达式中的方法体代码只有一行代码,可以省略大括号不写,同时要省略分号!此时,如果这行代码是return语句,也必须去掉return不写。 下面是Arrays工具类中的方法:对数组中的数据自定义的进行修改,需要传入一个修改规则,匿名内部类的写法:对数组中的每一个数据都扩大两倍 double[] scores = {99.8, 128.0, 100.0}; Arrays.setAll(scores, new IntToDoubleFunction() { @Override public double applyAsDouble(int value) { return scores[value] * 2; } }); System.out.println(Arrays.toString(scores));lambda表达式的写法: double[] scores = {99.8, 128.0, 100.0}; Arrays.setAll(scores, i-> scores[i] * 2) ;研究一下这里省略的信息: 首先只有一个参数,所以小括号可以省略, 方法体之后一行代码 { } ,return ; 嘎嘎香,但是要知道接口中的方法。 3,JDK8新特性(方法引用) 1,静态方法调用类名::静态方法 首先我们先看一下之前Lambda的表示: 传入一个students数组,通过lambda表达式可以这样表示 // 使用Lambda简化后的形式 Arrays.sort(students, (o1, o2) -> o1.getAge() - o2.getAge());可以观察到这里其实就是一个方法,有一种情况,就是这个方法的实现自己或者API中定义的有的话,我们就可以使用这个方法,如果是静态的可以通过类名::静态方法的方式来实现。 比如说对于排序规则我们之前已经定义过了,这个时候我们还想用这个方法,这个时候我们就可以直接使用,代码如下:有一个CompareByData类,中有一个静态的方法 public class CompareByData { public static int compareByAge(Student o1, Student o2){ return o1.getAge() - o2.getAge(); // 升序排序的规则 } }如果我们使用静态方法,可以这样表示: //静态方法引用:类名::方法名 Arrays.sort(students, CompareByData::compareByAge); 2,实例方法调用实例方法,就是如果类中的方法不是静态这个时候我们就不可以直接使用类名,来使用其中的方法,这个时候就需要我们自己创建对象之后在进行处理。 如下 public class CompareByData { public int compareByAge(Student o1, Student o2){ return o1.getAge() - o2.getAge(); // 升序排序的规则 } } //静态方法引用:类名::方法名 Arrays.sort(students, new CompareByData()::compareByAge); 3,特定类型的方法调用特定类型的方法调用,可能我们也会发现,还有一种情况,就是当数组中的类型,和第二参数要使用的类是同一个类时,这个时候,这个时候,虽然具体的类中没有对应的静态的方法,但是这个时候我们也可以向静态方法一样的调用。通过需求我们来看这问题. 需求如下:有这样一个字符串数组,我们要把他们进行排序,排序规则是,忽略字母大小写升序排序。那么代码我们就可以写成这样,因为我们知道String中有这样的一个方法,而且数组中的数据又是String类型,所以这个时候不用new ,直接 类名::方法名,这也算是一个特例。 public static void main(String[] args) { String[] arr = {"aabb","Ab","ba","bb","ccccc","aaaaaaaa"}; Arrays.sort(arr,String::compareToIgnoreCase); System.out.println(Arrays.toString(arr)); } 4,常见算法 1,算法概述算法其实是解决某个实际问题的过程和方法。比如百度地图给你规划路径,计算最优路径的过程就需要用到算法。再比如你在抖音上刷视频时,它会根据你的喜好给你推荐你喜欢看的视频,这里也需要用到算法。学习算法主要目的是训练我们的编程思维,还有就是面试的时候,面试官也喜欢问一下算法的问题来考察你的技术水平 2,冒泡排序冒泡排序的流程 冒泡排序核心思路:每次将相邻的两个元素继续比较 如下图所示: 第一轮比较 3次 第二轮比较 2次 第三轮比较 1次选择排序算法的流程:选择排序的核心思路是,每一轮选定一个固定的元素,和其他的每一个元素进行比较;经过几轮比较之后,每一个元素都能比较到了。 查找算法叫做二分查找,二分查找的主要特点是,每次查找能排除一般元素,这样效率明显提高。但是二分查找要求比较苛刻,它要求元素必须是有序的,否则不能进行二分查找。 第1步:先定义两个变量,分别记录开始索引(left)和结束索引(right) 第2步:计算中间位置的索引,mid = (left+right)/2; 第3步:每次查找中间mid位置的元素,和目标元素key进行比较 如果中间位置元素比目标元素小,那就说明mid前面的元素都比目标元素小 此时:left = mid + 1 如果中间位置元素比目标元素大,那说明mid后面的元素都比目标元素大 此时:right = mid - 1 如果中间位置元素和目标元素相等,那说明mid就是我们要找的位置 此时:把mid返回 注意:一搬查找一次肯定是不够的,所以需要把第1步和第2步循环来做,只到left>end就结束,如果最后还没有找到目标元素,就返回-1.其实很好理解,在理解三个指针之后,可以自己画个图,然后试着移动一下指针,就显而易见了。加油呀😃 |
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