removeIf 구현 세부 사항

나는 이해하지 못하는 작은 구현 세부 사항 질문이 ArrayList::removeIf있습니다. 나는 단지 어떤 전제 조건이없는 상태로 간단히 넣을 수 있다고 생각하지 않습니다.

예를 들면 : 구현은 기본적으로이다 대량 remove 달리 ArrayList::remove. 예를 들어 상황을 이해하기 쉽게 만들어야합니다. 이 목록이 있다고 가정 해 봅시다.

List<Integer> list = new ArrayList<>(); // 2, 4, 6, 5, 5
list.add(2);
list.add(4);
list.add(6);
list.add(5);
list.add(5);

그리고 나는 모든 요소를 제거하고 싶습니다. 난 할 수 있습니다:

Iterator<Integer> iter = list.iterator();
while (iter.hasNext()) {
    int elem = iter.next();
    if (elem % 2 == 0) {
         iter.remove();
    }
}

또는 :

list.removeIf(x -> x % 2 == 0);

결과는 동일하지만 구현 방식이 매우 다릅니다. (가) 이후 iterator의 도면은 ArrayList, 매번 I 호 remove, 하부는 ArrayList내부 배열 실제로 변경할 것을 의미하는 "좋은"상태로하게되어야한다. ,의 모든 단일 호출마다 내부적 remove으로 호출이 있습니다 System::arrayCopy.

대조적 removeIf으로 더 똑똑합니다. 내부적으로 반복을 수행하므로 작업을보다 최적화 할 수 있습니다. 이것이하는 방식은 흥미 롭습니다.

먼저 요소를 제거 해야하는 인덱스를 계산합니다. 이것은 먼저 각 인덱스에서 값 (a )가 있는 작은 값 BitSet의 배열을 계산하여 수행됩니다 . 여러 값이 있으면이를 a로 만듭니다. 특정 오프셋에서 값을 설정하려면 먼저 배열에서 인덱스를 찾은 다음 해당 비트를 설정해야합니다. 이것은 매우 복잡하지 않습니다. 비트 65와 3을 설정한다고 가정 해 봅시다. 먼저 64 비트를 넘었지만 128을 넘지 않기 때문에 a가 필요합니다 .long64 bitlong64 bitBitSetlong [] l = new long[2]

|0...(60 more bits here)...000|0...(60 more bits here)...000|

먼저 색인 : 65 / 64(실제로 수행 65 >> 6)을 찾은 다음 해당 색인 ( 1)에 필요한 비트를 넣으십시오.

1L << 65 // this will "jump" the first 64 bits, so this will actually become 00000...10.

에 대해서도 마찬가지입니다 3. 따라서 긴 배열은 다음과 같습니다.

|0...(60 more bits here)...010|0...(60 more bits here)...1000|

소스 코드에서이 비트 세트 deathRow(좋은 이름) 를 호출합니다 .

여기서 even예 를 들어 봅시다 .list = 2, 4, 6, 5, 5

이들은 배열을 반복하고이 계산 deathRow(단 Predicate::test이다 true).

deathRow = 7 (000 ... 111)

의미 인덱스 = [0, 1, 2]가 제거됨

그것들은 이제 그 deathRow를 기반으로 기본 배열의 요소를 대체합니다 (이것이 수행되는 방법에 대해서는 자세하게 설명하지 않습니다)

내부 배열은 [5, 5, 6, 5, 5]가됩니다. 기본적으로 배열 앞에 남아 있어야 할 요소를 이동합니다.

마침내 질문을 가져올 수 있습니다.

이 시점에서 그들은 다음을 알고 있습니다.

 w   ->  number of elements that have to remain in the list (2)
 es  ->  the array itself ([5, 5, 6, 5, 5])
 end ->  equal to size, never changed

나에게는 여기에 한 가지 단계가 있습니다.

void getRidOfElementsFromWToEnd() {
    for(int i=w; i<end; ++i){
       es[i] = null;
    }
    size = w;
}

대신에 이런 일이 발생합니다.

private void shiftTailOverGap(Object[] es, int w, int end) {
    System.arraycopy(es, end, es, w, size - end);
    for (int to = size, i = (size -= end - w); i < to; i++)
        es[i] = null;
}

여기서 의도적으로 변수의 이름을 바꿨습니다.

전화의 요점은 무엇입니까?

 System.arraycopy(es, end, es, w, size - end);

특히 size - end, 보낸 사람 end 이다 size 모든 시간 -가 변경되지 않습니다 (이 항상 있으므로 zero). 이것은 기본적으로 NO-OP입니다. 여기서 어떤 코너 사건이 빠져 있습니까?

java java-8 iterator

— 유진
소스

나는이 세부 사항을 이해하는 데 하루에 1/2을 낭비했으며,이 방법은 다른 곳에서도 사용됩니다 . 나는 바보입니다 : |

— 유진

솔직히, 당신은 나를 혼란스럽게했다. System.arraycopy(es, end, es, w, size - end)의 기본 구현 세부 정보로 사용에 대한 질문 이 removeIf있습니까? 나는 거의 같은 느낌이 들었다. 나는 그 사이에 다른 질문에 대한 답을 읽고 있었다. (위의 의견을 읽음) 나는 그것이 사소한 질문으로 마침내 끝났다고 생각합니다. 그렇습니까?

— Naman

@Naman 정확하게, 그것은 그 무서운 것에 관한 것이었다 System.arrayCopy. 그럼에도 불구하고 그것은 세부 사항을 통한 재미있는 여행이었습니다 (내부 비트 세트와 같은 아이디어가있는 것으로 나타났습니다 java.util.BitSet)

— Eugene

@ Naman 원하는 경우 NOOP (힌트 : ...) 가 아닌 곳에서 답변을 제공 할 수 있으며 range받아 들일 것입니다.

— 유진

Java 8의 @Eugene에서는을 사용 java.util.BitSet합니다. 나에게, 작업의 재 구현 BitSet이 원래보다 훨씬 나아 보이지는 않습니다. 전체 단어를 건너 뛸 수있는 기회가 빠졌습니다.

— Holger

호출 한 목록 removeIf이와 동일한 특정 (일반적인) 사례를 보고 ArrayList있습니다. 이 경우에만 end항상 같다고 가정 할 수 있습니다 size.

반례는 다음과 같습니다.

ArrayList<Integer> l = new ArrayList<>(List.of(1, 2, 3, 4, 5, 6, 7));
l.subList(2, 5).removeIf(i -> i%2 == 1);

마찬가지로, 에 적용될 때 와 다를 수 있는 인수로 removeAll호출 합니다 .shiftTailOverGapendsizesubList

전화를 걸 때 비슷한 상황이 발생합니다 clear(). 이 경우, ArrayList그 자체로 호출 할 때 수행되는 실제 조작 은 너무 사소하여 shiftTailOverGap메소드를 호출하지도 않습니다 . 같은 것을 사용하는 경우 만 l.subList(a, b).clear(), 그것으로 끝날 것 removeRange(a, b)에 l호출 차례로 것입니다 당신은 이미 자신에서 발견되는 shiftTailOverGap(elementData, a, b)A를 b보다 작을 수있다 size.

— 홀거
소스