33
44### 通用算法
55
6- 通用算法分为四个主要类别:更改列表中的元素顺序,更改列表内容,查找集合中的极端值以及查找列表中的特定值。它们表示可重用的功能,因为它们可以应用于任何类型的列表(或在某些情况下适用于集合)。生成这些方法的类型导致了一些相当复杂的声明,因此每个部分都在声明之后简要地讨论这些声明。
6+ 通用算法分为四个主要类别:更改列表中的元素顺序,更改列表内容,查找集合中的极端值以及查找列表中的特定值。它们表示可重用的功能,因为它们可以应用于任何
7+ 类型的列表(或在某些情况下适用于集合)。生成这些方法的类型导致了一些相当复杂的声明,因此每个部分都在声明之后简要地讨论这些声明。
78
89### 更改列表元素的顺序
910
10- 有七种方法以各种方式对列表进行重新排序。 其中最简单的是 ` swap ` ,它交换两个元素,并且在实现 ` RandomAccess ` 的 ` List ` 的情况下,执行时间不变。 最复杂的是排序,它将元素传输到数组中,在时间 ` O(n log n) ` 中对它们应用合并排序,然后将它们返回到 ` List ` 。 所有其余的方法在时间 ` O(n) ` 中执行。
11+ 有七种方法以各种方式对列表进行重新排序。 其中最简单的是 ` swap ` ,它交换两个元素,并且在实现 ` RandomAccess ` 的 ` List ` 的情况下,执行时间不变。 最
12+ 复杂的是排序,它将元素传输到数组中,在时间 ` O(n log n) ` 中对它们应用合并排序,然后将它们返回到 ` List ` 。 所有其余的方法在时间 ` O(n) ` 中执行。
1113
1214``` java
1315void reverse(List<?> list) // 颠倒元素的顺序
@@ -19,50 +21,62 @@ void shuffle(List<?> list, Random rnd) // 用随机性源rnd随机排列列表
1921void swap(List<?> list, int i, int j) // 交换指定位置的元素
2022```
2123
22- 对于这些方法中的每一种,除了排序和交换,都有两种算法,一种使用迭代,另一种使用随机访问。 方法 ` sort ` 将 ` List ` 元素传递给一个数组,在当前实现中它们使用 ` n log n ` 性能的 ` mergesort ` 算法进行排序。 方法交换总是使用随机访问。本节中其他方法的标准实现使用迭代或随机访问,具体取决于列表是否实现了 ` RandomAccess ` 接口(请参阅第 ` 8.3 ` 节)。 如果是这样,则实现选择随机访问算法; 即使对于没有实现 ` RandomAccess ` 的列表,但是,如果列表大小低于给定阈值,则使用随机访问算法,这是通过性能测试在每个方法基础上确定的。
24+ 对于这些方法中的每一种,除了排序和交换,都有两种算法,一种使用迭代,另一种使用随机访问。 方法 ` sort ` 将 ` List ` 元素传递给一个数组,在当前实现中它们
25+ 使用 ` n log n ` 性能的 ` mergesort ` 算法进行排序。 方法交换总是使用随机访问。本节中其他方法的标准实现使用迭代或随机访问,具体取决于列表是否实现了
26+ ` RandomAccess ` 接口(请参阅第 ` 8.3 ` 节)。 如果是这样,则实现选择随机访问算法; 即使对于没有实现 ` RandomAccess ` 的列表,但是,如果列表大小低于给定
27+ 阈值,则使用随机访问算法,这是通过性能测试在每个方法基础上确定的。
2328
2429### 更改列表的内容
2530
26- 这些方法改变了列表的一些或全部元素。 该方法拷贝将源列表中的元素转移到目的地列表的初始子列表中(其必须足够长以容纳它们),从而使目的地列表的任何剩余元素保持不变。方法 ` fill ` 使用指定对象替换列表中的每个元素,并且 ` replaceAll ` 将列表中每个值的每次出现替换为另一个值,其中旧值或新值可以为空 - 如果进行了替换,则返回 ` true ` 。
31+ 这些方法改变了列表的一些或全部元素。 该方法拷贝将源列表中的元素转移到目的地列表的初始子列表中(其必须足够长以容纳它们),从而使目的地列表的任何剩余元
32+ 素保持不变。方法 ` fill ` 使用指定对象替换列表中的每个元素,并且 ` replaceAll ` 将列表中每个值的每次出现替换为另一个值,其中旧值或新值可以为空 - 如果进
33+ 行了替换,则返回 ` true ` 。
2734
2835``` java
29- < T > void copy(List<? super T > dest, List<? extends T > src) // 将所有元素从一个列表复制到另一个列表中
30- < T > void fill(List<? super T > list, T obj) // 用obj替换列表中的每个元素
31- < T > boolean replaceAll(List<T > list, T oldVal, T newVal) // 用newVal替换列表中出现的所有oldVal
36+ < T > void copy(List<? super T > dest, List<? extends T > src) // 将所有元素从一个列表复制到另一个列表中
37+ < T > void fill(List<? super T > list, T obj) // 用obj替换列表中的每个元素
38+ < T > boolean replaceAll(List<T > list, T oldVal, T newVal) // 用newVal替换列表中出现的所有oldVal
3239```
3340
34- 这些方法的签名可以使用 ` Get ` 和 ` Put ` 原则来解释(参见第 ` 2.4 ` 节)。` 2.3 ` 节讨论了拷贝的签名。它从源列表中获取元素并将它们放入目标中,因此这些列表的类型分别是 ` ? extends T ` 和 ` ? super T ` 。 这符合直觉,源列表元素的类型应该是目标列表的子类型。 虽然复制签名有更简单的选择,但 ` 2.3 ` 节规定尽可能使用通配符扩大了允许的呼叫范围。
41+ 这些方法的签名可以使用 ` Get ` 和 ` Put ` 原则来解释(参见第 ` 2.4 ` 节)。` 2.3 ` 节讨论了拷贝的签名。它从源列表中获取元素并将它们放入目标中,因此这些列表
42+ 的类型分别是 ` ? extends T ` 和 ` ? super T ` 。 这符合直觉,源列表元素的类型应该是目标列表的子类型。 虽然复制签名有更简单的选择,但 ` 2.3 ` 节规定尽可能
43+ 使用通配符扩大了允许的呼叫范围。
3544
36- 对于填充,` Get ` 和 ` Put ` 原则规定,如果要将值放入参数化集合中,应该使用 ` super ` ;对于 ` replaceAll ` ,它指出如果要将值放入并从同一结构中获取值,则不应使用完全通配符。
45+ 对于填充,` Get ` 和 ` Put ` 原则规定,如果要将值放入参数化集合中,应该使用 ` super ` ;对于 ` replaceAll ` ,它指出如果要将值放入并从同一结构中获取值,则不
46+ 应使用完全通配符。
3747
3848### 在集合中查找极端值
3949
4050方法 ` min ` 和 ` max ` 是为此目的提供的,每个方法都有两个重载 - 一个使用元素的自然顺序,一个接受比较器强制排序。 它们以线性时间执行。
4151
4252``` java
43- < T extends Object & Comparable<? super T > > T max(Collection<? extends T > coll) // 使用自然顺序返回最大元素
44- < T > T max(Collection<? extends T > coll, Comparator<? super T > comp) // 使用提供的比较器返回最大元素
45- < T extends Object & Comparable<? super T > >
46- T min(Collection<? extends T > coll) // 使用自然顺序返回最小元素
47- < T > T min(Collection<? extends T > coll, Comparator<? super T > comp) // 使用提供的比较器返回最小元素
53+ < T extends Object & Comparable<? super T > > T max(Collection<? extends T > coll) // 使用自然顺序返回最大元素
54+ < T > T max(Collection<? extends T > coll, Comparator<? super T > comp) // 使用提供的比较器返回最大元素
55+ < T extends Object & Comparable<? super T > >
56+ T min(Collection<? extends T > coll) // 使用自然顺序返回最小元素
57+ < T > T min(Collection<? extends T > coll, Comparator<? super T > comp) // 使用提供的比较器返回最小元素
4858```
4959
5060在列表中查找特定值
5161
5262该组中的方法在 ` List ` 中找到元素或元素组,再次根据列表的大小以及是否实现 ` RandomAccess ` 在替代算法之间进行选择。
5363
5464``` java
55- < T > int binarySearch(List<? extends Comparable<? super T > > list, T key) // 使用二分查找搜索密钥
56- < T > int binarySearch(List<? extends T > list, T key, Comparator<? super T > c) // 使用二分查找搜索密钥
57- int indexOfSubList(List<?> source, List<?> target) // 找到匹配目标的源的第一个子列表
58- int lastIndexOfSubList(List<?> source, List<?> target) // 找到与目标匹配的源的最后一个子列表
65+ < T > int binarySearch(List<? extends Comparable<? super T > > list, T key) // 使用二分查找搜索密钥
66+ < T > int binarySearch(List<? extends T > list, T key, Comparator<? super T > c) // 使用二分查找搜索密钥
67+ int indexOfSubList(List<?> source, List<?> target) // 找到匹配目标的源的第一个子列表
68+ int lastIndexOfSubList(List<?> source, List<?> target) // 找到与目标匹配的源的最后一个子列表
5969```
6070
61- 第一个 ` binarySearch ` 重载的签名表示可以使用它在对象列表中搜索类型为 ` T ` 的键,该对象列表中可以具有任何类型,可以与T类型的对象进行比较。第二种类似于比较器 ` min ` 和 ` max ` 的重载,除了在这种情况下,` Collection ` 的类型参数必须是键类型的子类型,而该类型又必须是 ` Comparator ` 的类型参数的子类型。
71+ 第一个 ` binarySearch ` 重载的签名表示可以使用它在对象列表中搜索类型为 ` T ` 的键,该对象列表中可以具有任何类型,可以与T类型的对象进行比较。第二种类似
72+ 于比较器 ` min ` 和 ` max ` 的重载,除了在这种情况下,` Collection ` 的类型参数必须是键类型的子类型,而该类型又必须是 ` Comparator ` 的类型参数的子类型。
6273
63- 二进制搜索需要一个排序列表来进行操作。在搜索开始时,搜索值可能出现的索引范围对应于整个列表。二分搜索算法使用采样元素的值来采样该范围中间的元素,以确定新范围是上一个旧范围的一部分还是元素索引下的部分。第三种可能性是采样值等于搜索值,在这种情况下搜索完成。由于每个步骤将范围的大小减半,因此需要m个步骤才能在长度为 ` 2 m ` 的列表中找到搜索值,并且长度为n的列表的时间复杂度为 ` O(log n) ` 。
74+ 二进制搜索需要一个排序列表来进行操作。在搜索开始时,搜索值可能出现的索引范围对应于整个列表。二分搜索算法使用采样元素的值来采样该范围中间的元素,以确
75+ 定新范围是上一个旧范围的一部分还是元素索引下的部分。第三种可能性是采样值等于搜索值,在这种情况下搜索完成。由于每个步骤将范围的大小减半,因此需要m个步
76+ 骤才能在长度为 ` 2 m ` 的列表中找到搜索值,并且长度为n的列表的时间复杂度为 ` O(log n) ` 。
6477
65- ` indexOfSubList ` 和 ` lastIndexOfSubList ` 方法的操作不需要排序列表。他们的签名允许源列表和目标列表包含任何类型的元素(请记住,这两个通配符可能代表两种不同的类型)。这些签名背后的设计决策与 ` Collection ` 方法 ` containsAll ` ,` retainAll ` 和removeAll背后的设计决策相同(参见第 ` 2.6 ` 节)。
78+ ` indexOfSubList ` 和 ` lastIndexOfSubList ` 方法的操作不需要排序列表。他们的签名允许源列表和目标列表包含任何类型的元素(请记住,这两个通配符可能代表
79+ 两种不同的类型)。这些签名背后的设计决策与 ` Collection ` 方法 ` containsAll ` ,` retainAll ` 和removeAll背后的设计决策相同(参见第 ` 2.6 ` 节)。
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