Java中的等式

Gemini永久会员 对四边形不等式在Java实现中的面试题及详细答案,聚焦核心原理、优化场景与代码实现 给定数组 ( arr ),求所有划分中 ( \min(\text{左部分和}, \text{右部分和}) ) 的最大值,要求 ( O(n) ) 时间复杂度。:通过四重循环枚举所有 ( a \leq b \leq c \leq d ),检查不等式是否成立。:给定 ( n ) 堆石子,每次合并相邻两堆,得分是两堆石子数之和。利用此性质可将时间复杂度从 ( O(n^3) ) 优化至 ( O(n^2) )。:编写Java方法验证给定二维数组 ( w ) 是否满足四边形不等式。则称 ( w ) 满足四边形不等式。 阅读详情
比较原始类型的相等与比较两个对象相等是不同的。如果数值5存放在两个不同的int变量中,比较两个变量是否相等将产生结果为 boolean 值 true:

public class TestIntComparison {
  public static void main(String[] args) {
  int x = 5, y = 5;
  System.out.println(
    "x == y yields " + (x == y));
  }
}
TestIntComparison 产生以下输出:
D:/>java TestIntComparison
x == y yields true
   

相等操作符由于原始类型时比较的是它们的值。而用于对象时比较的是对象的引用而不是对象的实际内容。 您可能问:"这些引用都指向同一个对象么?" 为了说明清晰,请看下面只含有 tag 和 age 的 Dog 的又一版本:

  class Dog {
  int tag;
  int age;
  public void setTag(int t) {tag=t;}
  public void setAge(int a) {age=a;}
}
   

如果有两只狗(dog),即使它们的内容都相同,用 == 操作符时它们并不相等。下面代码段的输出表明在用 "==" 时 a 和 b 并不相等:

Dog a = new Dog();
a.setTag(23129);
a.setAge(7);
Dog b = new Dog();
b.setTag(23129);
b.setAge(7);
if ( a==b ) {
  System.out.println("a is equal to b");
}
else {
  System.out.println("a is not equal to b");
}
   

那么,应该怎么比较两个对象的值而不是比较它们的引用呢?Java(TM) 编程语言有一个约定,方法 equals() 用来定义对象值相等。 类 Object 中定义了方法equals(),如果在其子类中没有被重载,那么默认使用的就是它。 为了比较两只狗(dog) a 和 b 的值,你应该重写上面的比较部分:

if ( a.equals(b) ) {
  System.out.println("a is equals() to b");
}
else {
  System.out.println("a is not equals() to b");
}
   

上面的代码中,如果在 Dog 中没有重载 equals() 方法,两只狗依旧不等。因为 Object.equals() 实际模拟的是 == 操作符的功能。 Dog 中 equals() 的定义很好懂:

 class Dog {
  int tag;
  int age;
  public void setTag(int t) {tag=t;}
  public void setAge(int a) {age=a;}
  public boolean equals(Object o) {
    Dog d = (Dog)o;
    if ( tag==d.tag && age==d.age ) {
      return true;
    }
    return false;
  }
}
   

为什么 equals() 的参数类型是 Object 而不是 Dog 呢?因为你是在重载父类 Object 的方法 equals(),所以必须用相同的方法标记。但我们希望传进的参数是另一只Dog,所以为了能够访问参数的字段需将其类型转换为 Dog。

但是,由于 equals() 是在 Dog 中定义的,你必须检查传入的对象是否是一只 Dog,
因为有人可能这样用:
 fido.equals("blort");
   

字符串 "blort" 也是一个 Object ,因此与 Dog 中 equals() 的标记是匹配的。equals() 的正确写法是:
 public boolean equals(Object o) {
  if ( o instanceof Dog ) {
    Dog d = (Dog)o;
    if ( tag==d.tag && age==d.age ) {
      return true;
    }
  }
  // false if not Dog or contents mismatched
  return false;
}
   

操作符 instanceof 询问 o 是否是 Dog (包括 Dog 的子类) 的实例。

字符串的比较引入了对象比较的最后一个问题,那就是

"abc"=="def"

表达式的值为 true 还是 false 呢?是false,因为他们是本质都不同的对象(显而易见,他们的内容都不同)。但是,下面的表达式

"abc"=="abc"

是 true 还是 false 呢?不幸的是,这由编译器决定。如果编译器将对 "abc" 的两个引用优化为一个对象而不是两个对象,那么表达式的值为 true。但是,如果编译器不做这种优化,表达式的值则应为 false!

如果你真的想判断两个字符串在内容上是不是同一个对象,请用 equals() 方法:
boolean b = "abc".equals("def"); // false
boolean c = "abc".equals("abc"); // true
   
优快云 Java四边形不等式 四边形不等式是一种在动态规划优化中使用的重要理论,虽参考引用未提及相关内容,但下面将介绍其原理、应用及代码示例。 阅读详情

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