第45周 ARTS 2019 08 25

Algorithm：75. 颜色分类
Review： Synchronization and Object Locking
Tip/Tech：快排的非递归实现
Share：爱尔兰青少年因从海洋中去除微塑料而获得谷歌科学奖

Algorithm

75. 颜色分类

https://leetcode-cn.com/problems/sort-colors/

三指针的思想：
设置一个左指针，这个指针只用来标记0的位置，设置右指针，这个指针只用来标记2的位置，那个用来遍历整个数组的指针，只要遍历到0，就和左指针所在的元素进行交换，交换完，左指针向左移动一位；只要遍历到2，就和右指针的所在的元素进行交换，交换完，右指针向右边移动一位。

class Solution {
    public void sortColors(int[] nums) {
        int left = 0;
        int right = nums.length - 1;
        int index = 0;
        while (index <= right) {
            if (nums[index] == 0) {
                swap(nums, index, left);
                index++;
                left++;
            } else if (nums[index] == 2) {
                swap(nums, index, right);
                right--;
            } else {
                index++;
            }
        }
    }

    public void swap(int[] nums, int left, int right) {
        int temp = nums[left];
        nums[left] = nums[right];
        nums[right] = temp;
    }
}

Review

Synchronization and Object Locking

https://wiki.openjdk.java.net/display/HotSpot/Synchronization

对象头中有个标记字段，它的最后两位是用来表示对象的锁的状态：

1）00：代表轻量级锁
2）01：代表无锁
3）10：代表重量级锁
4）11：和垃圾回收算法有关

上面的的图展示了是如何对象锁定的，对象头中的最后两位是用来标识对象被上了什么锁的，所以我们一般是用来表示这个对象是否被上锁了，线程也是根据这个来判断对象是否上锁了。
当进行加锁操作时，Java 虚拟机会判断是否已经是重量级锁。如果不是，它会在当前线程的当前栈桢中划出一块空间，作为该锁的锁记录，并且将锁对象的标记字段复制到该锁记录中。

Tip/Tech

快排的非递归实现

因为这个礼拜做了几道题目，所以需要重新用到快排的partition函数，所以重新理解了一下快排，结合一些资料，重新写了快排，单边循环实现partition函数。

private String START_INDEX = "startIndex";
private String END_INDEX = "endIndex";
public void quickSortNoRe(int[] arr, int start, int end) {
    Stack<Map<String, Integer>> stack = new Stack<>();
    Map<String, Integer> rootParam = new HashMap<>();
    rootParam.put(START_INDEX, start);
    rootParam.put(END_INDEX, end);
    stack.push(rootParam);
    while (!stack.isEmpty()) {
        Map<String, Integer> tempMap = stack.pop();
        int tempStart = tempMap.get(START_INDEX);
        int tempEnd = tempMap.get(END_INDEX);
        int pivotIndex = partition3(arr, tempStart, tempEnd);
        if (tempStart < pivotIndex - 1) {
            Map<String, Integer> leftParam = new HashMap<>();
            leftParam.put(START_INDEX, start);
            leftParam.put(END_INDEX, pivotIndex - 1);
            stack.push(leftParam);
        }
        if (tempEnd > pivotIndex + 1) {
            Map<String, Integer> rightParam = new HashMap<>();
            rightParam.put(START_INDEX, pivotIndex + 1);
            rightParam.put(END_INDEX, end);
            stack.push(rightParam);
        }
    }
}
/**
 * 单边循环解决
  * @param arr
  * @param startIndex
  * @param endIndex
  * @return
  */
private int partition3(int[] arr, int startIndex, int endIndex) {
    int pivotIndex = startIndex;
    int pivotValue = arr[startIndex];
    for (int i = startIndex + 1; i <= endIndex; ++i) {
        if (pivotValue > arr[i]) {
            pivotIndex++;
            if (pivotIndex != i) {
                swap(arr, pivotIndex, i);
            }
        }
    }
    swap(arr, startIndex, pivotIndex);
    return pivotIndex;
}

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Irish Teenager Wins Google Science Award for Removing Microplastics From Oceans

爱尔兰青少年因从海洋中去除微塑料而获得谷歌科学奖

https://www.ecowatch.com/google-science-award-irish-teenager-2639623184.html
首先我们要知道什么是微塑料，这玩意看着名字人畜无害，其实相当的恐怖。

微塑料，是一种直径小于5毫米的塑料颗粒，是一种造成污染的主要载体。微塑料体积小，这就意味着更高的比表面积（比表面积指多孔固体物质单位质量所具有的表面积 ），比表面积越大，吸附的污染物的能力越强。
首先，环境中已经存在大量的多氯联苯、双酚A等持久性有机污染物（这些有机污染物往往是疏水的，就是说它们不太容易溶解在水中，所以它们往往不能随着水流随意流动），一旦微塑料和这些污染物相遇，正好聚集形成一个有机污染球体。微塑料相当于成为污染物的坐骑，二者可以在环境中到处游荡。

因为我们现在对塑料制品大规模的使用，微塑料正在变的越来越多，而且势头有点不可阻挡了，前段时间，已经有科学家在我们的日常饮用水中发现了微塑料，而且，有的体积更小的，会直接进入人体，少量没啥问题，但是量一旦到了一定程度，那么就会危害身体。
这个少年能够解决这个问题，对整个环境是大有益处的，确实，会对人造成影响的，同样也会对动物植物造成不小的影响。
我觉得以后可降解的纸包装会不断的增加，让人们使用塑料的频率大大的减少，我们平时用的塑料袋啊这些，都是很大的塑料的污染来源，现在去药店买药，店员有的都不用塑料包装了都，先都是提供了纸袋，也算是一种趋势吧。