由一个简单算法想到的程序员素养问题
题记：五月从帝都回到武汉，旅游半个月后开始找新工作，六月选择了一家华中地区为数不多的移动互联网公司入职至今，略有感触——比较帝都码农与武汉码农的平均水平，就跟两个城市的经济发展水平差异一样大，不是说武汉这边没有优秀的程序员（我也算半个嘛），而是说平均水平确实不如其他一线城市。想想也正常，巨头公司都扎堆北上广深，以极具竞争力的薪酬福利和巨头光环吸引着广大程序员，反观武汉的互联网发展尚处在初级阶段，无论从公司规模、名气还是最实际的薪酬福利方面均不如一线城市，自然无法吸引广大程序员咯。本人在新公司待了近三个月，慢慢发现代码中的一些问题，而这些问题中除开因为个人能力短时间无法解决的，剩下的就是我想探讨的程序员素养问题。
先说下我所认为的程序员素养吧，我认为应包括以下几个方面呢：1，扎实的功底——扎实掌握操作系统，数据结构等大学基本课程，鼓吹基础无用论的，必定是个三流程序员。2，学习心态——对你所调用的，一定要有好奇心，尽可能花时间去了解API背后的东西，去了解系统框架是如何运作；对新的领域，一定要有好奇心，多尝试多学习，他山之石，可以攻玉。3，善于自学、总结、发问——工作后没有人去手把手教你，只要自己刻苦专研，并总结成博客或者笔记之类的成果，才又提高；在遇到自己能力范围内解决不了的问题，要善于向牛人请求点播，而一针见血的问题往往也会收获一针见血的回答。
举一个简单的例子来讨论素养1，需求如下：已经完成排序的1万条数据，现在需要取前5000条作为最终数据，考虑到数据量较大，如果是新建列表，遍历旧列表的5000条并重新建立引用，有(引用类型所占字节 * 5000)字节的空间上的浪费，而且这种方式显得比较笨拙。
所以，略加思索后写出了以下代码：
List<Item> rankItems = new ArrayList<Item>(); // 生成数据+排序 ... while (rankItems.size() > 5000) { rankItems.remove(rankItems.size() - 1); }
简单分析，对于ArrayList大家都不陌生，是以数组方式实现的链表，remove(index)方法实质上调用的是System.arraycopy()方法，源码如下：
/** * Removes the object at the specified location from this list. * * @param index * the index of the object to remove. * @return the removed object. * @throws IndexOutOfBoundsException * when {@code location < 0 || >= size()} */ @Override public E remove(int index) { Object[] a = array; int s = size; if (index >= s) { throwIndexOutOfBoundsException(index, s); } @SuppressWarnings("unchecked") E result = (E) a[index]; System.arraycopy(a, index + 1, a, index, --s - index); a[s] = null; // Prevent memory leak size = s; modCount++; return result; }
System.arraycopy()是native方法，调用的应该是C语言中的memcpy()，虽然copy的source地址和dest地址都是相同的，无需分配新内存，但是要经过5000次的内存IO读写才能删除ArrayList中的数据。究其原因是因为ArrayList的数组实现方式，不利于在指定位置做添加/删除操作，所以思考后有了以下代码：
List<Item> rankItems = new LinkedList<Item>(); // 生成数据+排序 ... while (rankItems.size() > 5000) { rankItems.remove(rankItems.size() - 1); }
再分析LinkedList的删除效率，是否比ArrayList高了呢？LinkedList的remove(index)方法实现如下：
/** * Removes the object at the specified location from this {@code LinkedList}. * * @param location * the index of the object to remove * @return the removed object * @throws IndexOutOfBoundsException * if {@code location < 0 || >= size()} */ @Override public E remove(int location) { if (0 <= location && location < size) { Link<E> link = voidLink; if (location < (size / 2)) { for (int i = 0; i <= location; i++) { link = link.next; } } else { for (int i = size; i > location; i--) { link = link.previous; } } Link<E> previous = link.previous; Link<E> next = link.next; previous.next = next; next.previous = previous; size--; modCount++; return link.data; } throw new IndexOutOfBoundsException(); }
LinkedList的删除操作很简单，只需要修改指定index对象其前后对象的引用即可，但是在指针移动到指定index之前，需要移动1/2个列表长度，效率并非最高，能否将移动的操作也简化掉呢？既然是已排好序的列表，每次删除都删除列表末尾的对象，那我们可以使用LinkedList提供的removeLast()方法，代码如下：
List<Item> rankItems = new LinkedList<Item>(); // 生成数据+排序 ... while (rankItems.size() > 5000) { rankItems.removeLast(); }
分析removeLast()的效率，LinkedList的removeLast()方法实现如下：
/** * Removes the last object from this {@code LinkedList}. * * @return the removed object. * @throws NoSuchElementException * if this {@code LinkedList} is empty. */ public E removeLast() { Link<E> last = voidLink.previous; if (last != voidLink) { Link<E> previous = last.previous; voidLink.previous = previous; previous.next = voidLink; size--; modCount++; return last.data; } throw new NoSuchElementException(); }
LinkedList的removeLast()方法没有移动指针的操作，只需要借助于列表尾的voidLink，即可完成对列表尾部对象的删除，效率上较高。
公司的大牛review了相关代码，提议使用AbstractList的subList(start, end)方法直接范围所需数据，我看了下源码，subList()相当于在不修改数据源的情况下，设定start, end并Override相关方法及Iterator，形成了原列表的一个“视图”，将原列表的可见范围限定[start, end)的区间内。总结一下，如果接下来的代码只是使用列表中的部分数据，而剩下数据又不是很占用内存的情况下，确实用subList(start, end)更好，连指针操作都省去了~
结束语：一个程序员一定要对自己的代码负责到底，优化，不仅对业务有所提升，更多的是在思考优化的过程中对提升自己的功力很有帮助。最近闲时时常思考自己的职业规划与出路，迷茫之中终有坚定，坚持做一个好的程序员，一定会有美好的明天！
