(在2020后的版本把2018写的ArrayMap改成了ArraySet,因而上面的案例基于ArraySet)
所有的类都隐式地继承了Object,且蕴含Object的以下办法:

  • String toString()
  • boolean equals(Object obj)
  • Class <?> getClass()
  • int hashCode()
  • protected Objectclone()
  • protected void finalize()
  • void notify()
  • void notifyAll()
  • void wait()
  • void wait(long timeout)
  • void wait(long timeout, int nanos)

本次课咱们重点介绍前两个办法

1.toString()

当你每次调用System.out.println(x)时,无论x本来的类型是什么,都会产生隐式地转换,System.out.println(Object x) calls x.toString()
(If you’re curious: println calls String.valueOf which calls toString)

String x = x.toString();System.out.println(x);

默认的Object的toString()办法转换的格局为:

classname @ hex_memory类名@十六进制内存地址

因而如果打印咱们本人写的ArraySet,其后果是:

$ java ArraySetPrintDemoArraySet@75412c2f

然而Java.util内置的List,Set,Map均Override了Object原来的toString()办法,因而如果咱们应用内置的List:

    public static void main(String[] args ) {        List<Integer> a = new ArrayList<>();        a.add(1);        a.add(2);        a.add(3);        System.out.println(a);    }

就会打印出赏心悦目的后果:

[1, 2, 3]

咱们的指标是,让咱们本人写的ArraySet也打印出这种丑陋的后果,也就是咱们须要Override本来的toString()
先回顾一下咱们的ArraySet:

public class ArraySet<T> implements Iterable<T> {    private T[] items;    private int size; // the next item to be added will be at position size    public ArraySet() {        items = (T[]) new Object[100];        size = 0;    }    /* Returns true if this map contains a mapping for the specified key.     */    public boolean contains(T x) {        for (int i = 0; i < size; i += 1) {            if (items[i].equals(x)) {                return true;            }        }        return false;    }    /* Associates the specified value with the specified key in this map.       Throws an IllegalArgumentException if the key is null. */    public void add(T x) {        if (x == null) {            throw new IllegalArgumentException("can't add null");        }        if (contains(x)) {            return;        }        items[size] = x;        size += 1;    }    /* Returns the number of key-value mappings in this map. */    public int size() {        return size;    }        @Override    public String toString() {        /* hmmm */    }    @Override    public boolean equals(Object other) {        /* hmmm */    }    public static void main(String[] args) {        ArraySet<Integer> aset = new ArraySet<>();        aset.add(5);        aset.add(23);        aset.add(42);                //toString        System.out.println(aset);            }

解决方案:

@Overridepublic String toString() {    String returnString = "{";    for (int i = 0; i < size; i += 1) {        returnString += keys[i];        returnString += ", ";    }    returnString += "}";    return returnString;}

这样的toString()尽管能实现咱们的指标,然而效率上非常低,这是因为Java中,String是不变量(还记得不变量吗?回顾一下以前的笔记),因而当每次执行字符串拼接时:

returnString += keys[i];

Java都是从头创立一个新的正本,而后再将字符拼接,最初返回该正本,因而,假如拼接一个字符须要1s,对字符串"{ 1 2 3 }"进行拼接,则须要

  • { (1s)
  • { + 1 = { 1 (2s)
  • { + 1 + 2 = { 1 2 (3s)
  • { + 1 + 2 + 3 = {1 2 3 (4s)
  • { + 1 + 3 + } = {1 2 3} (5s)

可见每次拼接都是从头开始,上述过程的总耗时为1 + 2 + 3 + 4 + 5 = 15s
如果一个字符串的长度为n,则以下面的算法拼接字符串的工夫复杂度是 O(1 + 2 + 3 + 4 +......+ n-1 + n) = O(n(n-1)/2),即O(n²)
如何让字符串拼接变得更加高效?

为了解决这个问题,Java 有一个非凡的类,称为StringBuilder. 它创立一个可变的字符串对象,因而您能够持续追加到同一个字符串对象上,而不是每次都创立一个新对象。
应用StringBuilder重写toString()办法:

public String toString() {        StringBuilder returnSB = new StringBuilder("{");        for (int i = 0; i < size - 1; i += 1) {            returnSB.append(items[i].toString());            returnSB.append(", ");        }        returnSB.append(items[size - 1]);        returnSB.append("}");        return returnSB.toString();    }

此算法的工夫复杂度是线性的,O(n)


2.equals() vs. ==

后面咱们有提到 Object.equals(Object o)办法是比拟两个Object的值,而Java中 == 则是比拟二者的内存地址是否雷同,或者说是否指向同一Object
举例:


因而当前如果要比拟两个Object通常意义下的相等,请应用.equals()
然而事实上,Java的Object.equals()办法默认是与 == 等效的,在内置的Java.util 的Set,Map,List均Override了本来的equals(),因而咱们应用起来才没问题
如果咱们一成不变地应用默认的equals()办法,同样会相当于应用 == 判断两个内存地址不同的Object,从而返回false:

因而咱们的指标是Override默认的equals()办法,使之实用于咱们的ArraySet
请留神 List是有序元素汇合,Set是无序元素汇合。因而,如果咱们须要重写自定义的ArrayList的equals(),须要逐项比拟两个List中的元素是否程序雷同且元素值相等
而Set是惟一元素的无序汇合。因而,要将两个汇合视为相等,您只须要查看它们之间是否互相蕴含雷同的元素。
解决方案:

@Overridepublic boolean equals(Object other) {        if (this == other) {            return true;        }        if (other == null) {            return false;        }        if (other.getClass() != this.getClass()) {            return false;        }        ArraySet<T> o = (ArraySet<T>) other;        if (o.size() != this.size()) {            return false;        }        for (T item : this) {            if (!o.contains(item)) {                return false;            }        }        return true;    }

getClass()办法是返回以后Object的class type,例如this.getClass() = ArraySet.class
总结:


3.Even Better toString() and ArraySet.of()

String.join()

实现字符串拼接还有一种办法,应用String.join()

@Overridepublic String toString() {    List<String> lisOfItems = new ArrayList<>();    for(T x : this) {        lisOfItems.add(x.toString());    }    return "{" + String.join(",", lisOfItems) + "}";}

.Of()

回顾一下以前做过的lab,咱们以 .Of()形式创立一个List,或者Set,例如:

Set<Integer> javaset = Set.of(5, 23, 42);

就能创立一个Set,其内容为{5,23,42},十分的不便
因而,咱们想实现属于本人的.Of()办法,使之可能达到下面的成果
解决方案:

public static <Glerp> ArraySet<Glerp> of(Glerp... stuff) {    ArraySet<Glerp> returnSet = new ArraySet<>();    for (Glerp x : stuff) {        returnSet.add(x);    }    return returnSet;}

语法点:

  • 泛型办法,在办法返回类型前加<T>,后面笔记有介绍
  • Varargs: ... 可变长度参数

在 Java 5 中提供了变长参数,容许在调用办法时传入不定长度的参数。变长参数是 Java 的一个语法糖,实质上还是基于数组的实现,Java的可变参数,会被编译器转型为一个数组

void foo(String... args);void foo(String[] args);

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