《Java程序设计》第五周学习总结

20145224 《Java程序设计》第五周学习总结

教材学习内容总结

第八章异常处理

8.1.1使用try、catch
·教材范例用户连续输入整数，输入0结束后显示输入数的平均值(代码如下)

import java.util.Scanner;

public class Average {
    public static void main(String[] args) {
        Scanner console = new Scanner(System.in);
        double sum = 0;
        int count = 0;
        while(true) {
            int number = console.nextInt();
            if(number == 0) {
                break;
            }
            sum += number;
            count++;
        }
        System.out.printf("平均 %.2f%n", sum / count);
    }
}

·运行结果如下：

·如果用户不小心将30输入为3o则会出现如下结果：

原因是Scanner对象nextInt（）方法将用户输入的下一字符串直接定义为int型，，不符合对象预期，因此本章同学try以及catch代表错误对象后做一些处理。

import java.util.*;

public class Average2 {
    public static void main(String[] args) {
        try {
            Scanner console = new Scanner(System.in);
            double sum = 0;
            int count = 0;
            while (true) {
                int number = console.nextInt();
                if (number == 0) {
                    break;
                }
                sum += number;
                count++;
            }
            System.out.printf("平均 %.2f%n", sum / count);
        } catch (InputMismatchException ex) {
            System.out.println("必須輸入整數");
        }
    }
}

·运行结果如下：

若输入30错为3o则运行结果如下：

·若nextInt发生了(InputMismatchException ex)的错误，执行流程就会跳到catch区块，还可继续下一个循环流程：
·运行结果如下：

·若编程过程中出现了“unrepored exception IOException must be Caught or declare to be thrown···”
解决：使用try、catch打包System.in.read（），声明throws java.io.IOException。
·如果父类异常对象在子类异常前被捕捉，则catch子类异常对象的区块将永远不会被执行。
·catch括号中列出的异常不得有继承关系，否则会发生编译错误。
·在catch区块进行完部分错误处理之后，可以使用throw将异常再抛出。
·操作对象异常无法使用try、catch处理时，可由方法的客户端一句当时调用的环节信息进行处理，使用throw声明会抛出的异常类型或父类。
·如果使用继承时，父类某个方法声明throws某些异常，子类重新定义该方法时可以:①不声明throws任何异常②throws父类该方法中声明的某些异常③throws父类该方法中声明异常的子类④throws父类方法中未声明的其他异常⑤throws父类方法中声明异常的父类。在多重方法调用下，异常发生点可能是在某个方法之中，若想得知异常发生的根源，以及多重方法调用下的堆栈传播，可以利用异常对象自动收集的堆栈追踪来取得相关信息，例如调用异常对象的printStackTrace()。
·在使用throw重抛异常时，异常的追踪堆栈起点，仍是异常的发生根源，而不是重抛异常的地方！
·如果想要让异常堆栈七点为重抛异常的地方，可以使用fillInstackTrance（）方法:
·断点的使用：
①断言客户端调用方法前，已经准备好某些前置条件（通常在private方法之中）

②断言客户端调用方法后，具有方法承诺的结果。

③断言对象某个时间点下的状态。

④使用断言取代批注。

⑤断言程序流程中绝对不会执行到的程序代码部分。

8.2
·FileUtil中通过Scanner搭配FileInputStream来读取文档，实际上Scanner对象有close方法，可以关闭Scanner相关资源与搭配的FileInputSream.断言是判定程序中的某个执行点必然是或不是某个状态，所以不能当作像if之类的判断式来使用，assert不应当作程序执行流程的一部分。
·若想最后一定要执行关闭资源的动作，try、catch语法可以搭配finally，无论try区块中有无发生异常，若撰写有finally区块，则finally区块一定会被执行。
·若程序撰写先return。而且有finally区块，那么这个区块会先执行，然后再讲返回值返回。
·尝试关闭资源语法：想要尝试自动关闭资源的对象，是撰写在try之后的括号中，如果无须catch处理任何异常，可以不用撰写，也不用撰写finally自行尝试关闭资源。
·尝试关闭资源语法可套用的对象，必须操作java.lang.AutoCloseable接口
·尝试关闭资源语法也可以同时关闭两个以上的对象资源，只要中间以分号分隔

第九章Collection与Map
9.1
·JavaSE中提供了满足各种需求的API，收集对象的行为，都定义在java.collection中，既能收集对象也能驱逐对象。
·如果手机是具有索引顺序，可以使用数组。
·List是一种Collection，作用是收集对象，并以索引的方式保留手机的对象顺序

import java.util.Arrays;

public class ArrayList<E> {
    private Object[] elems;
    private int next;
   
    public ArrayList(int capacity) {
        elems = new Object[capacity];
    }

    public ArrayList() {
        this(16);
    }

    public void add(E e) {
        if(next == elems.length) {
            elems = Arrays.copyOf(elems, elems.length * 2);
        }
        elems[next++] = e;
    }
    
    public E get(int index) {
        return (E) elems[index];
    }
    
    public int size() {
        return next;
    }
}

·ArrayListArrayList特性：数组在内存中会是连续的线性空间，根据索引随机存取时速度快，如果操作上有这类需求时，像是排序，就可使用ArrayList，可得到较好的速度表现。
·LinkedList在操作List接口时，采用了链接（Link）结构。
·在收集过程中若有相同对象，则不再重复收集，如果有这类需求，可以使用Set接口的操作对象。
·HashSet的操作概念是，在内存中开设空间，每个空间会有个哈希编码。;Queue继承自Collection，所以也具有Collection的add()、remove()、element()等方法，然而Queue定义了自己的offer()、poll()与peek()等方法，最主要的差别之一在于：add()、remove()、element()等方法操作失败时会抛出异常，而offer()、poll()与peek()等方法操作失败时会返回特定值。
·如果对象有操作Queue，并打算以队列方式使用，且队列长度受限，通常建议使用offer()、poll()与peek()等方法。LinkedList不仅操作了List接口，与操作了Queue的行为，所以可以将LinkedList当作队列来使用。

import java.util.*;

interface Request {
    void execute();
}

public class RequestQueue {
    public static void main(String[] args) {
        Queue requests = new LinkedList();
        offerRequestTo(requests);
        process(requests);
    }

    static void offerRequestTo(Queue requests) {
        // 模擬將請求加入佇列
        for (int i = 1; i < 6; i++) {
            Request request = new Request() {
                public void execute() {
                    System.out.printf("處理資料 %f%n", Math.random());
                }
            };
            requests.offer(request);
        }
    }
    // 處理佇列中的請求
    static void process(Queue requests) {
        while(requests.peek() != null) {
            Request request = (Request) requests.poll();
            request.execute();
        }
    }
}

·运行结果如下：

·使用ArrayDeque来操作容量有限的堆栈：

import java.util.*;
import static java.lang.System.out;

public class Stack {
    private Deque elems = new ArrayDeque();
    private int capacity;
    
    public Stack(int capacity) {
        this.capacity = capacity;
    }
    
    public boolean push(Object elem) {
        if(isFull()) {
            return false;
        }
        return elems.offerLast(elem);
    }

    private boolean isFull() {
        return elems.size() + 1 > capacity;
    }
    
    public Object pop() {
        return elems.pollLast();
    }
    
    public Object peek() {
        return elems.peekLast();
    }
    
    public int size() {
        return elems.size();
    }
    
    public static void main(String[] args) {
        Stack stack = new Stack(5);
        stack.push("Justin");
        stack.push("Monica");
        stack.push("Irene");
        out.println(stack.pop());
        out.println(stack.pop());
        out.println(stack.pop());
    }
}

·运行结果如下：

·队列的前端与尾端进行操作，在前端加入对象与取出对象，在尾端加入对象与取出对象，Queue的子接口Deque就定义了这类行为；java.util.ArrayDeque操作了Deque接口，可以使用ArrayDeque来操作容量有限的堆栈。泛型语法：类名称旁有角括号<>，这表示此类支持泛型。实际加入的对象是客户端声明的类型。

·匿名类语法来说，Lambda表达式的语法省略了接口类型与方法名称，->左边是参数列，而右边是方法本体；在Lambda表达式中使用区块时，如果方法必须有返回值，在区块中就必须使用return。interator()方法提升至新的java.util.Iterable父接口。

·Collections的sort（）方法要求被排序的对象必须操作java.lang.Comparable接口，这个接口有个compareTo（）方法必须返回大于0、等于0或小于0的数；Collections的sort（）方法有另一个重载版本，可接受java.util.Comparator接口的操作对象，如果使用这个版本，排序方式将根据Comparator的compare（）定义来决定。

解决方法
1.操作Comparable

import java.util.*;

class Account2 implements Comparable<Account2> {
    private String name;
    private String number;
    private int balance;

    Account2(String name, String number, int balance) {
        this.name = name;
        this.number = number;
        this.balance = balance;
    }

    @Override
    public String toString() {
        return String.format("Account2(%s, %s, %d)", name, number, balance);
    }

    @Override
    public int compareTo(Account2 other) {
        return this.balance - other.balance;
    }
}

public class Sort3 {
    public static void main(String[] args) {
        List accounts = Arrays.asList(
                new Account2("Justin", "X1234", 1000),
                new Account2("Monica", "X5678", 500),
                new Account2("Irene", "X2468", 200)
        );
        Collections.sort(accounts);
        System.out.println(accounts);
    }
}

2.操作Comparator

import java.util.*;

public class Sort4 {
    public static void main(String[] args) {
        List words = Arrays.asList("B", "X", "A", "M", "F", "W", "O");
        Collections.sort(words);
        System.out.println(words);
    }
}

·在java的规范中，与顺序有关的行为，通常要不对象本身是Comparable，要不就是另行指定Comparator对象告知如何排序；若要根据某个键来取得对应的值，可以事先利用java.util.Map接口的操作对象来建立键值对应数据，之后若要取得值，只要用对应的键就可以迅速取得。常用的Map操作类为java.util.HashMap与java.util.TreeMap，其继承自抽象类java.util.AbstractMap。

·Map也支持泛型语法，如使用HashMap的范例：

import java.util.*;
import static java.lang.System.out;

public class Messages 
{
    public static void main(String[] args) 
    {
        Map<String, String> messages = new HashMap<>();
        messages.put("Justin", "Hello！Justin的訊息！");
        messages.put("Monica", "給Monica的悄悄話！");
        messages.put("Irene", "Irene的可愛貓喵喵叫！");

        Scanner console = new Scanner(System.in);
       out.print("取得誰的訊息：");
        String message = messages.get(console.nextLine());
        out.println(message);
        out.println(messages);
    }
}

·如果使用TreeMap建立键值对应，则键的部分则会排序，条件是作为键的对象必须操作Comparable接口，或者是在创建TreeMap时指定操作Comparator接口的对象。

Properties类继承自Hashtable，HashTable操作了Map接口，Properties自然也有Map的行为。虽然也可以使用put（）设定键值对应、get（）方法指定键取回值，不过一般常用Properties的setProperty（）指定字符串类型的键值，getProperty（）指定字符串类型的键，取回字符串类型的值，通常称为属性名称与属性值。

·如果想取得Map中所有的键，可以调用Map的keySet（）返回Set对象。由于键是不重复的，所以用Set操作返回是理所当然的做法，如果想取得Map中所有的值，则可以使用values（）返回Collection对象。

·如果想同时取得Map的键与值，可以使用entrySet（）方法，这会返回一个Set对象，每个元素都是Map.Entry实例。可以调用getKey（）取得键，调用getValue（）取得值。

教材学习中的问题和解决过程

本周把第三章的课后操作题给编了一下，而且都能比较顺利地编出来，编写过程中遇到的一些错误也能自己发现并纠正，感觉找到了一些些信心了。

/**
 * Created by Kevin Chen on 2016/4/1.
 */

import java.util.Scanner;

public class Fibonacci {
    public static void main(String[] args) {
        Scanner scanner = new Scanner(System.in);
        int x = 0;
        int[] Fi = new int[51];
        Fi[0] = 0; Fi[1] = 1;
        System.out.println("求几个费式数？（50以内）");
        int num = scanner.nextInt();
        if (num >= 2) {
           for (int j = 2; j < num; j++){
               Fi[j] = Fi[j - 1] + Fi[j - 2];
           }
        }
        for (int i = 0; i < num; i++){
            System.out.printf("%3d;",Fi[i]);x++;
            if (x == 5){
                System.out.println();
                x = 0;
            }

        }
    }
}

/**
 * Created by Kevin Chen on 2016/4/1.
 */
public class WashPoker {
    public static void main(String[] args) {
        String[] poker = {"砖 A","砖 2","砖 3","砖 4","砖 5","砖 6","砖 7","砖 8","砖 9","砖 10","砖 J","砖 Q","砖 K",
                          "梅 A","梅 2","梅 3","梅 4","梅 5","梅 6","梅 7","梅 8","梅 9","梅 10","梅 J","梅 Q","梅 K",
                          "心 A","心 2","心 3","心 4","心 5","心 6","心 7","心 8","心 9","心 10","心 J","心 Q","心 K",
                          "桃 A","桃 2","桃 3","桃 4","桃 5","桃 6","桃 7","桃 8","桃 9","桃 10","桃 J","桃 Q","桃 K", };
        int i = 52;int j = 0;
        do{
            int number = (int) (Math.random() * i-1);
            System.out.printf(" %s;",poker[number]);
            for (int k = number; k < i - 1; k++){
                poker[k] = poker[k + 1];
            }
            i = i - 1;j++;
            if (j == 13){
                System.out.println();
                j = 0;
            }
        }while (i != 0);
    }
}

代码调试中的问题和解决过程

现在基本能够根据IDEA给出的错误提示自己找出代码的错误所在并纠正啦。

本周代码托管截图

学习进度条

	代码行数（新增/累积）	博客量（新增/累积）	学习时间（新增/累积）	重要成长
目标	5000行	30篇	400小时
第一周	200/200	2/2	20/20
第二周	300/500	2/4	18/38
第三周	500/1000	3/7	22/60
第四周	300/1300	2/9	30/90

参考资料

• Java学习笔记(第8版)
• 《Java学习笔记(第8版)》学习指导
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