ARTS 2023.8.28-2023.9.03 （第二周）

💡ARTS：

A：至少每周完成一道Leecode的算法题；

R：阅读并点评至少一篇英文技术文章；

T：学习至少一个技术技巧；

S：分享一篇有观点和思考的技术文章；

Algorithm🤦‍♀️

题目：28.找出字符串中第一个匹配项的下标
给你两个字符串 haystack 和 needle ，请你在 haystack 字符串中找出 needle 字符串的第一个匹配项的下标（下标从 0 开始）。如果 needle 不是 haystack 的一部分，则返回 -1 。

示例 1：

输入：haystack = “sadbutsad”, needle = “sad” 输出：0 解释：“sad” 在下标 0 和 6 处匹配。第一个匹配项的下标是 0 ，所以返回 0 。

示例 2：

输入：haystack = “leetcode”, needle = “leeto” 输出：-1 解释：“leeto” 没有在 “leetcode” 中出现，所以返回 -1 。

解题思路：

1.先获取needle 字符串的一个字符 A（任意字符，这里使用A来代替），然后在haystack 里遍历寻找出现A的位置i；然后在截取字符串i 到 i + needle .length() 的字符串与needle 比较,如果相等则i就是下标;

public static int strStr(String haystack, String needle) {
    if (haystack == null || needle == null || !haystack.contains(needle)) {
        return -1;
    }
    //记录needle的长度,方便后续在haystack进行截串
    int needleLength = needle.length();
    //获取要比较的第一个字符
    char needleFirst = needle.charAt(0);
    for (int i = 0, strLen = haystack.length(); i < strLen; i++) {
        char c = haystack.charAt(i);
        if(c == needleFirst){
            String substring = haystack.substring(i, needleLength + i);
            if(substring.equals(needle)){
                return i;
            }
        }
    }
    return -1;
}

上述代码复杂度为 m*n，以下KMP解法才是「原字符串」中找到「匹配字符串」的最佳解法；下面代码来自chatgpt所写。

KMP 解法 https://zh.wikipedia.org/wiki/KMP%E7%AE%97%E6%B3%95

KMP 算法是一个快速查找匹配串的算法，它的作用其实就是本题问题：如何快速在「原字符串」中找到「匹配字符串」。上述的朴素解法，不考虑剪枝的话复杂度是 O(m∗n) 的，而 KMP 算法的复杂度为 O(m+n)。

KMP 之所以能够在 O(m+n) 复杂度内完成查找，是因为其能在「非完全匹配」的过程中提取到有效信息进行复用，以减少「重复匹配」的消耗。

public static int strStr2(String haystack, String needle) {
    if (needle.isEmpty()) {
        return 0;
    }
    int[] next = computeNext(needle);
    int i = 0, j = 0;

    while (i < haystack.length()) {
        if (haystack.charAt(i) == needle.charAt(j)) {
            i++;
            j++;
            if (j == needle.length()) {
                return i - j;
            }
        } else {
            if (j > 0) {
                j = next[j - 1];
            } else {
                i++;
            }
        }
    }

    return -1;
}

private static int[] computeNext(String pattern) {
int[] next = new int[pattern.length()];
int i = 1, j = 0;

while (i < pattern.length()) {
    if (pattern.charAt(i) == pattern.charAt(j)) {
        j++;
        next[i] = j;
        i++;
    } else {
        if (j > 0) {
            j = next[j - 1];
        } else {
            next[i] = 0;
            i++;
        }
    }
}
return next;
}

Review📝

Basic Memory-Saving Techniques for Java Programming https://medium.com/javarevisited/basic-memory-saving-techniques-for-java-programming-6677a7237a69

1.本篇文章主要是举例子在Java在编写中减少内存开销的常用技巧,主要包括如下几个点:

使用基础数据类型,而不是包装类; 减少对象创建内存开销
避免创建不必要的对象;
- Strings=“Hello” + " World"; // use StringBuilder instead
使用懒加载模式 (use lazy initializetion), 减少在类加载时创建,在使用时候在创建;
如果知道数据大小范围时使用数组来代替集合类 ; Use arrays instead of collections
重复使用对象
- List tempList = newArrayList<>();
  for (inti=0; i < 1000; i++) {
  tempList.add("Item " + i);
  // do something with tempList
  }
  tempList.clear(); // clear the list for reuse
  for (inti=0; i < 1000; i++) {
  tempList.add("Another item " + i);
  // do something with tempList
  }
使用static工程方法来创建我们所需要的对象;
- 例如: 使用工程方法创建一个指定大小的ArrayList, 这样可以减少添加元素时需要调整 ArrayList 大小的次数，从而节省内存。
使用享元模式
使用字符串的intern方法 Use the intern() method
避免使用自动装箱;
- inti=42;
  Integerj= Integer.valueOf(i); // use Integer.valueOf() instead of autoboxing

it is important to note that memory optimization should not come at the expense of code readability or maintainability. 值得注意的是,内存优化不应该牺牲代码的可读性与维护性为代价;

keep exploring, keep learning, keep coding.

Tip🐾

本周主要是学习Linux里的 du与df两个命令;

du 是 disk usage 的缩写,主要用于查看文件在磁盘中占用的空间大小;

df 是 disk free 的缩写,用于显示磁盘分区的可用和已用空间。它会列出系统中每个分区的总空间、已用空间和可用空间。

1.du的使用 du [opinions] [file]

du -h [-- human-readable] 人类可读的格式打印大小输出;
du -s [–summarize] 汇总显示大小

du -a：显示所有文件和目录的磁盘使用情况，包括隐藏文件。

2.df的使用命令与du类似

df -h：以人类可读的格式显示磁盘使用情况。
df -h --total

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Java线程池的创建方式

在平时在Java开发中,我们创建线程池的方式有哪些呢? 通过 Executors工具类方法? 或者是自动new 一个出来呢? Executors工具类创建出来的线程池可能造成计算机资源内存不足的情况,因为它创建的任务队列是LinkedBlockingQueue() { this(Integer.MAX_VALUE); }MAX_VALUE的无尽队列,如果一直往队列里添加任务,而线程没有及时处理掉的话就会导致OOM;

我们在开发中都会使用 new ThreadPoolExecutor 方式进行创建线程池的;其中构造方法具有7大参数,也是面试常问的面试题;在这次分享中介绍一下这7个参数;

 public ThreadPoolExecutor(int corePoolSize,
                              int maximumPoolSize,
                              long keepAliveTime,
                              TimeUnit unit,
                              BlockingQueue<Runnable> workQueue,
                              ThreadFactory threadFactory,
                              RejectedExecutionHandler handler) {
     
}