有效的Java项目17：如何覆盖removeRange（）提高性能？

Question

在Joshua Bloch撰写的Effective Java一书中，讨论了一个类如何提供“明智选择的受保护方法”作为其内部工作的钩子。
然后，作者引用了AbstractList.removeRange()的文档：

此方法由此列表及其子列表上的clear操作调用。 重写此方法以利用列表实现的内部可以显着提高此列表及其子列表上的clear操作的性能。

我的问题是，如何覆盖这种方法可以提高性能（而不仅仅是覆盖它）？ 谁能举个例子？

Answer 1

让我们举一个具体的例子 - 假设您的实现由动态数组支持（例如，这就是ArrayList工作方式）。 现在，假设您要删除[start，end]范围内的元素。 removeRange的默认实现是通过获取迭代器来定位start ，然后调用remove()适当的次数来实现的。

每次调用remove() ，动态数组实现都必须将位置start + 1处的所有元素进行混洗，然后向前移回一个点以填充已删除元素中剩余的间隙。 这可能需要花费时间O（n），因为可能所有的数组元素都需要被拖垮。 这意味着如果你要从列表中删除总共k元素，那么天真的方法将花费时间O（kn），因为你正在做O（n）个工作k次。

现在考虑一个更好的方法：将位置end的元素复制到位置start ，然后将元素end + 1复制到位置start + 1等，直到复制所有元素。 这要求您只执行O（n）工作，因为每个元素最多移动一次。 与朴素算法给出的O（kn）方法相比，这是一个巨大的性能提升。 因此，重写removeRange以使用此更高效的算法可以显着提高性能。

希望这可以帮助！

Answer 2

正如方法的javadocs中所指定的：

此实现获取一个位于fromIndex之前的列表迭代器，并重复调用ListIterator.next，然后调用ListIterator.remove，直到删除整个范围。

由于这个抽象类不知道它的子类的内部，它依赖于这个通用算法，该算法将在时间上与被删除的项目数成比例。

例如，如果您实现了将元素存储为链接列表的子类。 然后你可以利用这个事实并重写这个方法来使用链接列表特定的算法（将指针移动到fromIndex指向toIndex ），该算法在恒定时间内运行。 因此，您可以利用内部优势提高性能。

Answer 3

只需覆盖此方法，您就可以根据您的要求使用此通用算法作为索引问题。 因为它是AbstractList中的受保护方法，也是ArrayList及其实现中的一个，它作为remove（）的迭代调用，需要每次将删除元素右侧可用的所有元素移位一个索引。 显然它没有效果，所以你可以让它更好地工作。