数据结构------- 数组二次封装 数组的增 删 改 查
程序员文章站
2022-03-22 19:16:56
...
最近学习数据结构,把课程作业整理一下!
数组二次封装,包含数组的增 删 改 查 ,通过泛型定义数组,可动态修改数组长度;
import java.security.PublicKey;
import java.util.ArrayList;
import java.util.List;
public class Array<E> {
private E[] data;
private int size;
// 构造函数,传入数组的容量capacity构造Array
public Array(int capacity) {
//不能 new 一个泛型,所以定义一个Object(父类),转成对应的泛型
data = (E[]) new Object[capacity];
size = 0;
}
//无参构造 默认数组的容量capacity=10
public Array() {
this(10);
}
// 获取数组的容量
public int getCapacity() {
return data.length;
}
//获取数组中的元素个数
public int getSize() {
return size;
}
//返回数组是否为空
public boolean isEmpty() {
return size == 0;
}
// 在index索引的位置插入一个新元素e
public void add(int index, E e) {
if (index < 0 || index > size) {
//抛出异常
throw new IllegalArgumentException("Add failed. Require index >= 0 and index <= size.");
}
if (size == data.length) {
//动态扩容
resize(2 * data.length);
}
for (int i = size - 1; i >= index; i--) {
data[i + 1] = data[i];
}
data[index] = e;
size++;
}
// 向所有元素后添加一个新元素
public void addLast(E e) {
add(size, e);
}
// 在所有元素前添加一个新元素
public void addFirst(E e) {
add(0, e);
}
// 获取index索引位置的元素
public E get(int index) {
if (index < 0 || index >= size) {
throw new IllegalArgumentException("Get failed. Index is illegal.");
}
return data[index];
}
// 修改index索引位置的元素为e
public void set(int index, E e) {
if (index < 0 || index >= size) {
throw new IllegalArgumentException("Get failed. Index is illegal.");
}
data[index] = e;
}
// 查找数组中是否有元素e
public boolean contains(E e) {
for (int i = 0; i < size; i++) {
if (data[i].equals(e)) {
return true;
}
}
return false;
}
// 查找数组中元素e所在的索引,如果不存在元素e,则返回-1
public int find(E e) {
for (int i = 0; i < size; i++) {
if (data[i].equals(e)) {
return i;
}
}
return -1;
}
// 查找数组中元素e所在的所有索引集合,如果不存在元素e,则返回空集合
public ArrayList<Integer> findAll(E e) {
ArrayList<Integer> list = new ArrayList<>();
for (int i = 0; i < size; i++) {
if (data[i].equals(e)) {
list.add(i);
}
}
return list;
}
// 从数组中删除index位置的元素, 返回删除的元素
public E remove(int index) {
if (index < 0 || index >= size) {
throw new IllegalArgumentException("Get failed. Index is illegal.");
}
E e = data[index];
for (int i = index + 1; i < size; i++) {
data[i - 1] = data[i];
}
size--;
data[size] = null;
//动态修改数组长度,data.length/4 防止复杂度震荡
if (size == data.length / 4 && data.length / 2 != 0) {
resize(data.length / 2);
}
return e;
}
// 从数组中删除第一个元素, 返回删除的元素
public E removeFirst() {
return remove(0);
}
// 从数组中删除最后一个元素, 返回删除的元素
public E removeLast() {
return remove(size - 1);
}
// 从数组中删除元素e
public void removeElement(E e) {
int index = find(e);
if (index != -1) {
remove(index);
}
}
// 从数组中删除所有的元素e
public void removeAllElement(E e) {
List<Integer> indexs = findAll(e);
if (indexs != null && indexs.size() > 0) {
for (int i = 0; i < indexs.size(); i++) {
remove(indexs.get(i)-i);
}
}
}
@Override
public String toString() {
StringBuffer stringBuffer = new StringBuffer();
stringBuffer.append(String.format("Array: size = %d , capacity = %d\n", size, data.length));
stringBuffer.append("[");
for (int i = 0; i < size; i++) {
stringBuffer.append(data[i]);
if (i != size - 1) {
stringBuffer.append(", ");
}
}
stringBuffer.append("]");
return stringBuffer.toString();
}
// 将数组空间的容量变成newCapacity大小
private void resize(int newCapacity) {
E[] newData = (E[]) new Object[newCapacity];
for (int i = 0; i < size; i++) {
newData[i] = data[i];
}
data = newData;
}
}
其中 增删操作的时间复杂度为 O(n),因为调用了 resize() 方法, 均摊时间复杂度为O(1);
当已知索引时,改查时间复杂度为O(1),未知索引时,时间复杂度为O(n);
上一篇: css中的背景图片怎么变小
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