20155207 2006-2007-2 《Java程序设计》第5周学习总结

教材学习内容总结

第八章

语法与继承架构

Java中的错误以对象方式呈现为 java.lang.Throwable 的个种子类实例。

使用try...catch

Scanner对象的nextInt()方法，可以将用户输入的下一个字符串剖析为int值
如果出现InputMismatchException错误信息，表示不符合Scanner对象预期。
Java中所有信息都会被打包为对象，如果愿意，可以尝试（try）捕捉（catch）代表错误的对象后做一些处理

try{

    ...(需要尝试捕捉的程序代码)

}

catch(... ex){

    ...(发生错误时执行的代码)

}

这里使用了try、catch语法，JVM会尝试执行try区块中的程序代码。如果发生错误，执行流程会跳离错误发生点，然后比较catch括号中声明的类型，是否符合被抛出的错误对象类型，如果是的话，就执行catch区块中的程序代码。

异常继承架构

错误会被包装为对象，这些对象都是可抛出的，因此设计错误对象都继承自 java.lang.Throwable 类，Throwable定义了取得错误信息、堆栈追踪等方法，他有两个子类：java.lang.Error 和 java.lang.Exception。
Error与其子类实例代表严重系统错误。
Exception或其子类实例表现程序设计本身的错误，通常称错误处理为异常处理。
Exception或其子对象，但非属于RuntimeException或其子对象，被称为受检异常。
属于Runtimeexception衍生出来的实例，代表API设计者实现某方法时，某些条件成立时会引发错误，而且认为API客户端应该在调用方法前做好检查，以避免引发错误，称为非受检异常。
String 的 matches()方法中设定了"\d*",是规则表示式，表示检查字符串中的字符是不是数字，若是则match()会返回true。
如果父类异常对象在子类异常对象前被捕捉，则catch子类异常对象的区块将永远不会被执行。
多重捕捉语法

try {

    做一些事...

} catch(IOException | InterruptionedException | ClassCastException e) {

    e.printStackTrace();

}

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。

catch or throw?

Scanner创建时可以给予InoutStream实例，而FileInputStream可指定档名来开启与读取文档内容更，是InputStream的子类。
操作对象的过程中如果方法设计流程中发生异常，而设计时没有充足的信息知道该如何处理，那么可以抛出异常，让调用方法的客户端来处理。为了告诉编译程序这个事实，必须用 throws 声明此方法会抛出的异常类型或父类型，编译程序才会让你通过编译。
在catch区块进行完部分错误处理之后，可以使用throw（不是throws）将异常再抛出
如果抛出的是受检异常，表示你认为客户端有能力且应处理异常，此时必须在方法上使用throws声明。
FileNotFoundException与EOFException都是一种IOException。
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：
- 不声明throws任何异常
- throws父类该方法中声明的某些异常
- throws父类该方法中声明异常的子类
但是不可以：
- throws父类方法中未声明的其他异常
- throws父类方法中声明异常的父类

自定义异常

java是唯一采用受检异常的语言，两个目的：一是文件化；二是提供编译程序信息。
自定义异常类别时，可以继承Throw、Error 或 Exception或其子类，如果不是继承自Error或 RuntimeException，那么就会是受检异常

堆栈追踪

若想得知异常发生的根源，以及多重方法调用下异常的堆栈传播，可以利用异常对象自动收集的堆栈追踪来取得相关信息

查看堆栈追踪最简单的方法，就是直接调用异常对象的printStackTrace()。
如果想要取得个别的堆栈追踪元素进行处理，则可以使用getStackTrace()。
要善用堆栈追踪，前提是程序代码中不可有私吞异常的行为。
如果想要异常堆栈起点为重抛异常的地方，可以使用 fillInStackTrace() 方法，这个方法会重新装填异常堆栈，将起点设为重抛异常的地方，并返回 Throwable 对象

关于assert

assert有两种使用的语法：

assert boolean_expression;
assert boolean_expression : detail_expression;

boolean_expression 若为 true，则什么事都不会发生，如果为 false，则会发生 java.lang.AssertionError，此时若采取的是第二个语法，则会将 detail_expression 的结果显示出来，如果当中是个对象，则调用 toString() 显示文字描述结果。

断言功能

断言：程序执行的某个时间点或某个情况下，必然处于或不处于何种状态，这是一种断言。
何时使用断言？
- 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）
- 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）
- 断言客户端调用方法后，具有方法承诺的结果。
- 断言对象某个时间点下的状态。
- 使用断言取代批注。
- 断言程序流程中绝对不会执行到的程序代码部分。
checkGreaterThanZero() 是一种前置条件检查，如果程序上线后就不再需要这种检查的话，可以将之以 assert取代，并在开发阶段使用 -ea 选项，而程序上线后取消该选项。
使用断言的时机：一定不能有 default 的状况，也可以使用 assert 来取代。

异常与资源管理

使用 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。
如果程序撰写的流程中先 return 了，而且也有 finally 区块，那 finally 区块会先执行完后，再将值返回。
尝试关闭资源语法：想要尝试自动关闭资源的对象，是在撰写在 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。

java.lang.AutoCloseable 接口

JDK的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。
在 try 的括号中，越后面撰写的对象资源会越早被关闭。

第九章

使用Collection收集对象

Collection架构

收集对象的行为，像是新增对象的 add()方法、移除对象的remove()方法等，都是定义在 java.util.Collection中。
既然可以收集对象，也要能逐一取得对象，这就是java.lang.Iterable定义的行为，它定义了iterator()方法返回 java.lang.Iterable操作对象，可以让你逐一取得收集的对象。
收集对象的共同行为定义在 Collection 中，然而收集对象会有不同的需求。
- java.util.List：收集时记录每个对象的索引顺序，并可依索引取回对象
- java.util.Set：收集的对象不重复，具有集合的行为
- java.util.Queue：收集对象时以队列方式，收集的对象加入至尾端，取得对象时从前端
- java.util.Deque：可对Queue的两端进行加入、移除等操作
- java.util.ArrayList：以数组操作 List（想要收集对象时具有索引顺序，操作方法之一是使用数组）

List

List 是一种Collection,作用是收集对象，并以索引方式保留收集的对象顺序，其操作类之一是java.util.ArrayList.

ArrayList特性

考虑是否使用 ArrayList，就等于考虑是否要使用到数组的特性。
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。
ArrayList有个可制定容量的构造函数，如果大致知道将收集的对象范围，实现建立足够长度的内部数组。

LinkedList特性

LinkedList在操作List接口时，采用了链接（Link）结构。
在SimpleLinkedList内部使用Node 封装新增的对象，每次 add() 新增对象之后，将会形成链状结构。
若收集的对象经常会有变动索引的情况，也许考虑链接方式操作的List会比较好，像是随时会有客户端登录或注销的客户端List，使用LinkedList会有比较好的效率。

内容不重复的Set

使用 Set 接口操作对象：在收集对象的过程中若有相同的对象，则不再重复收集，若有这类需求，可以使用 Set 接口的操作对象。

String的split()方法，可以指定切割字符串的方式。
set不能将重复的对象排除，java中许多要判断对象是否重复，都会调用hashCode()与equals()。

支持队列操作的Queue

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
offer():offer()方法用来在队列后端加入对象，成功返回 true ,失败则返回 false
poll():poll()方法用来取出队列前端对象，若队列为空则返回 null
peek():peek()用来取得（但不取出）队列前端对象，若队列为空则返回 null
LinkeedList 不仅操作了 List 接口，也操作了 Queue 的行为，所以可将 LinkedList 当作队列来使用
对队列的前端和尾端进行操作：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
操作失败时抛出异常：addFiret()、removeFirst()、getFirst()、addLast()、removeLast()、getLast()
操作失败时返回特定值：offerFirst()、pollFirst()、peekFirst()、offerLast()、pollLast()、peekLast()
java.util.ArrayDeque操作了Deque接口，可以使用ArrayDeque来操作容量有限的堆栈

使用泛型

执行时期被收集的对象会失去形态信息，也因此取回对象之后，必须自行记得对象的真正类型，并在语法上告诉编译程序让对象重新扮演为自己的类型。

Lambda表达式

Lambda 表达式：

Request request = () -> out.printf("处理数据 %f%n",Math.random());

相对于匿名类语法来说，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
在使用 Lambda 表达式，编译程序在推断类型时，还可以用泛型声明的类型作为信息来源
虽然不鼓励使用Lambda表达式来写复杂的演算，不过若流程较为复杂，无法在一行的Lambda表达式中写完时，可以使用区块{}符号包括演算流程
在Lambda表达式中使用区块时，如果方法必须返回值，在区块中就必须使用return

Iterable与Iterator

iterator() 方法会返回 java.util.Iterator接口的操作对象，这个对象包括了Collection收集的所有对象，可以使用Iterator的hasNext() 看看有无下一个对象，若有，再使用 next() 取得下一个对象
interator()方法提升至新的java.util.Iterable父接口
在JDK5之后有了增强式for循环，除了运用在数组上，还可运用在操作Iterable接口的对象上
Iterable 新增了 forEach() 方法，可以让你对迭代对象进行指定处理

Comparable与Comparator

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
在Java的规范中，跟顺序有关的行为，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
JDK8在List上增加了sort()方法，可接受Comparator实例来指定排序方式

键值对应的Map

常用 Map 操作类

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
建立 Map 操作对象时，可以使用泛型语法指定键与值的类型
要建立键值对应，可以使用put()方法，第一个自变量是键，第二个自变量是值
对于 Map 而言，键不会重复，判断键是否重复是根据 hashCode() 与 equals()，所以作为键的对象必须操作 hashCode() 与 equals()。若要指定键取回对应的值，则使用 get() 方法
如果想要键是有序的，可以使用 TreeMap。如果使用 TreeMap 建立键值对应，则键的部分将会排序，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。
可以使用Properties的load()方法指定InputStream的实例
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

教材P233代码while一行()内代码含义

 static int nextInt() {

        String input = console.next();

        while(!input.matches("\\d*")) {

            System.out.println("请输入数字");

            input = console.next();

        }

        return Integer.parseInt(input);

    }

之后教材有提到，得知"\d*"是规则表示式

代码调试中的问题和解决过程

要在代码开头添加

import java.util.*;

代码托管

代码提交过程截图：

遇到该问题还没有解决
- 运行 git log --pretty=format:"%h - %an, %cd : %s" 并截图
代码量截图：
- 运行 find src -name "*.java" | xargs cat | grep -v ^$ | wc -l 并截图

上周考试错题总结

CH06判断：可以用父类声明对象引用，用子类生成对象，但需要强制类型转换。（X）
CH06填空：写出编译P165 RPG.java的命令（javac –d . *.java）

结对及互评

评分标准(满分10分)

从0分加到10分为止
正确使用Markdown语法（加1分）：
- 不使用Markdown不加分
- 有语法错误的不加分（链接打不开，表格不对，列表不正确...）
- 排版混乱的不加分
模板中的要素齐全（加1分）
- 缺少“教材学习中的问题和解决过程”的不加分
- 缺少“代码调试中的问题和解决过程”的不加分
- 代码托管不能打开的不加分
- 缺少“结对及互评”的不能打开的不加分
- 缺少“上周考试错题总结”的不能加分
- 缺少“进度条”的不能加分
- 缺少“参考资料”的不能加分
教材学习中的问题和解决过程, 一个问题加1分
代码调试中的问题和解决过程, 一个问题加1分
本周有效代码超过300分行的（加2分）
- 一周提交次数少于20次的不加分

6 其他加分：

- 周五前发博客的加1分

- 感想，体会不假大空的加1分

- 排版精美的加一分

- 进度条中记录学习时间与改进情况的加1分

- 有动手写新代码的加1分

- 课后选择题有验证的加1分

- 代码Commit Message规范的加1分

- 错题学习深入的加1分

7 扣分：

- 有抄袭的扣至0分

- 代码作弊的扣至0分

点评模板：

基于评分标准，我给本博客打分：10。得分情况如下：
正确使用Markdown语法 + 1
模板中的要素齐全 + 1
教材学习中的问题和解决过程 + 1
代码调试中的问题和解决过程 + 1
本周有效代码超过300分行的 + 2
体会感想 + 1
进度条 + 1
commit message 规范 +1
排版精美 +1
参考示例

点评过的同学博客和代码

20155223

其他（感悟、思考等，可选）

在本周的学习中，我反而在学习的过程中觉得自己有很多不会的地方，一方面可能是因为本周的学习内容相对比较难比较生疏，另一方面，我觉得也是因为我思考的多了，对代码想要了解的更加深入一点，对于出现的错误想要尽可能的解决。所以我觉得本周我对于代码的学习反而没有上周感觉的那么顺畅。

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）
目标	5000行	30篇	400小时
第一周	0/0	2/2	20/20
第二周	186/186	2/4	18/38
第三周	689/875	3/7	22/60
第四周	242/1117	2/9	30/90
第五周	698/1815	2/9	30/120

参考：软件工程软件的估计为什么这么难，软件工程估计方法

计划学习时间:30小时
实际学习时间:24小时

参考资料