CS61B - 等待学校结果靠刷课转移注意力

背景：
已经申请18Fall，为了缓解紧张和等待的焦急，通过记录刷课来转移注意力。工作中使用的主力语言是Python，通过CS61B夯实Java基础，为刷题做足准备。

课程地址：
http://sp18.datastructur.es/

进度说明 (一共15周课程)：

Week 1: 已经完成，主要是java语言的介绍，极度OOP的语言确实能通过另一个视角帮助我们看待编程语言；
Week 2: 已经完成，介绍递归和一些基本数据结构：单向链表，双向链表，开始使用IntelliJ环境（之前一直是Vim），完成Project 0 - NBody，很经典的一个project，模拟星球运行；
Week 3: 已经完成，涉及TDD思想，以及List数据结构的两种实现方式：链表和数组，Project 1A - Data Structures， 使用Linked List和Arrays来实现Deque这种数据结构, 哨兵Node的涉及和array的resizing思想很受用；

进度追踪：

定期更新自己的学习进度，也希望和其他学友一起交流。

loveboy26 发表于 2018-2-26 05:56
我也准备跟这个课，想请问你是怎么测试你做的HW和PROJECT的? 他有公开的TEST CASES之类的吗貌似不是学生没 ...

我觉得guide挺完善的，没有autograder倒也不是特别影响。

Week 5 ~ 6a:

进度推进地比较慢，继续坚持，完成了Week6的lecture部分，大部分精力花在作业上，不得不赞一下这门课程的设计者的用心，推荐大家一定要认真完成Homework，lab和project（Project 2现在还没有着手开始弄，努力！）

Lecture:

1. Package 概念，将不同代码分配在不同的包里，也是在消除代码复杂度，方便更好地管理，大型项目中这是特别好的策略。不由地想起了Python项目中的cookie cutter，利用脚手架自动生成代码。
2. Access control, 主要介绍了private, protected, (package private), public 修饰符的用法，之前没有接触过的是省略不写就是package private，作用依然是封装，对外暴露合适的接口而隐藏实现细节。留意：虽然package private在子类中不可见，但是如果在同一个package的子类依然可见。
3. Objects中的特定方法，这个我是完全类比Python的Magic Methods，比如toString对应__str__/__unicode__, hashCode对应__hash__
4. ADT和API设计的一些原则，这也是我特别感兴趣的一部分，都说优雅的API设计，什么才算优雅？多少算优雅？我觉得还是要靠经验积累，多看别人的源代码才会慢慢有感觉，前几天看了Kennith的records源代码，挺赞叹OOP的设计方式的。其中提到了Uncle Bod 的 SOLID的设计原则：
    1. Single responsibility principle: 我理解不要让一个类承担太多的职责，比如一个Caculator类，不要让它去format最后的计算结果而是另用一个Formatter类；Python的logging模块完美地诠释了这一点，有formatter，handler，emitter，各司其职；
    2. Open-closed principle: 可扩展性，不破坏已有类的情况响应变化，听说linus写git时，基本数据结构在后面迭代时没有被修改过，这就是一个特别好的例子；
    3. Liskov substitution principle: 在继承的时候需要多考虑一层，比如square和rectangle的例子，如果square继承rectangle，那么square中就会有rectangle里的setWidth和setHeight的方法，显然这些方法在square中是有问题的；这就违反了liskov原则
    4. Interface segregation principle: 不应该强迫去实现一些实际上我们不会用到的接口，而更多用Plugin的方式插入；
    5. Dependency Inversion principle：实体不应该依赖具体实现层，应该用接口替代。比如：不应该直接给MySQL的数据库连接，而是一个抽象意义的数据库连接接口，提倡面向接口而不是面向实现
5. 区分Delegation 和 extension, 什么时候使用继承（extension），什么时候使用组合（Delegation）

Practice：

1. Project2 的基本地图绘制任务，如何把一个问题拆解成若干问题，并且组织在代码里面实现出来，it needs practice;
2. HW1 的GuitarHero：温习Interface，AbstractClass等基本概念，话说那个midi旋律特别酷炫
3. 作业中有一个任务：设计一个停车场，我学到了先不着急进入实现细节，而是充分设计好接口，然后再敲键盘，强烈推荐大家把它实现，涉及到PriorityQueue，Map等数据接口的使用

终于要全力搞Project2了！

Week 5-a:

这个拖地比较久，因为收到了CMU MSE的录取。不用太焦虑了，但还是要继续坚持。还是先把CS61b做完，然后学习一下system的课程，cmu有一门pre-course ics 貌似load也很高。

Lecture:

1. Coding in the real world 给大家看了一下STEM专业多么稀缺，鼓励大家投入码农的行业，本周有一个Midterm，所以后半段基本都是答疑；
2. 接下来补充一些相对比较高阶的java语法：
    1. Autoboxing 和 unboxing：以前真不太懂int与Integer之间的区别，后者会把前者包裹起来成为一个类，提供了各种和这个类相关的方法，好处在于不用显式地去做相关转换，但是作为一个effective programmer建议还是不要依赖这种特性，因为box后的会占用更大的内存；
    2. Widen, 对于一些primitive，比如int会做扩展，这个在强类型语言中可能提供了一种便利吧，比如从int -> double 长度增加
    3. Immutability，典型的就是string类型，如果要改变，只能生成新的对象，其次，private本身不能被user 改变，最后，使用final关键词可以控制其immutability
    4. Generics，类型在runtime的时候动态捆绑，可以使用这种技巧，大大提升对于代码复杂度的管理，之前的课程中已经提到很多，重点注意静态方法中使用generics需要先显示的在方法前写一下（类似提前声明），有些时候声明中有的类实现了某些接口，使用“extends”注明实现关系，这一点确实很困惑，为什么不用“implements”呢？
    5. 基本的exception概念，try…catch结构，使用throw主动抛出去（python中是raise），核心就是使用exception其实可以更好地控制代码的workflow，写过golang的深刻地理解这一点 ：），如果exception没有被主动处理那么就会逐层向上抛，这个就是stacktrace
    6. 异常分为checked和unchecked, 对于Error和runtime exception可以不用处理，但是对于其他的或者需要捕捉处理或者需要在方法定义时用 throws 说明
    7. Iterables <> Iterator: 这一组概念完全可以类比 Comparable <> Compartor， 在python中也有类似的magic method， __next__, __iter__， Iterator实现了hasNext和next两个方法，就将一个集合类做成可以循环迭代的对象了，然后使用for循环就很方便（我理解for循环本身也使用的是hasNext和next两个方法）

Practice:

对于ADT有一些深入练习，比如：List, Set, Map 以及 Stack，PriorityQueue。特别有印象的就是使用两个Stack来做一些高级功能，比如浏览器的前进和后退的实现。

Midterm:

我是打印出来在高铁上自己做的，160分，大概能得130分左右，主要对于静态类型和动态类型掌握并不是太好，可能就是python转过来的原因，哈哈

接下来主要集中在Project2的实现，josh说这个是十分challenging的project，推荐两人一小组进行，如果有感兴趣的，大家一起组队吧。

我也准备跟这个课，想请问你是怎么测试你做的HW和PROJECT的? 他有公开的TEST CASES之类的吗貌似不是学生没法ACCESS他那个AUTOGRADER（GRADESCOPE）

Week 4:  Lecture:  

1. 提出继承：这是OOP中特别强大的一个概念，如果想要扩展父类的功能，就要接触到这个概念，这个概念首先很自然映射到现实生活中，其次，很好地实现了DRY的理念。有几点需要注意：第一，constructor无法被继承，需要借助super关键词，但是java会隐式调用无变量的constructor; 第二，继承用extends关键字实现，如果没有其实都隐式地继承了Object类；

2. 封装概念：OOP很好地表达了封装，就像我们使用餐厅服务，我们根据餐厅提供的“方法”，点餐，付款，进餐，而不需要关心餐厅具体实现其方法的“具体细节”；怪不得java是特别好的一门面向团队的语言，强大的封装特性能够更好地实现拆分任务从而分配到各个开发身上；然而，继承很有可能破坏了封装的特性，我是这么理解的，开发还是要对于自己所要继承的父类的实现有所了解；

3. 静态类型 vs 动态类型：对应也就是编译时类型和运行时类型，其实仔细画图分析即可，课程中有很多练习都涉及到这一点，特别是在做cast（类型转换）的时候；

4. 学习CS61a或者lisp时有一个很好用的概念是HoF（高阶函数），这个在函数是一等公民的编程语言中特别有用，但是对于java选择了用 interface的方式曲线救国实现HoF，eg：各种Comparator；

5. 使用接口支持多态：我的理解是，接口定义了统一的方法，有很多类都实现了这些方法，那么就可以用统一的方式进行调用，主要应用在：Comparable上

6. 介绍Abstract Data Type, ADT其实定义了What， 而具体实现就交给了实际的类，比如课程中一直做的大作业Deque， 我们会定义Deque这个interface，ArrayDeque和LinkedListDeque就是两个Deque的经典实现，比如未来我们找到了一种更好的实现方法，完全可以无缝插入到现有代码中，这让我联想到了网络的layered design，这种封层思想其实体现在CS的各个角落；

7. 初步认识了java.util中的集合数据结构，List，Set，Map，其实和Python一对比就非常有趣，Python内置了这三种数据结构：list(), dict(), set()， 作为使用者我们根本不需要关心他们的实现方式（实际上python的list底层也是需要resize的）。讲师大大鼓吹了java的好处：更加面向computer底层，所以更好调优！

8. 抽象类，提供了比interface更加强大的功能，可以说是interface的加强版，但是复杂度也增加了，Python中其实有一个叫做abc的包就是抽象类的思想

9. 包管理，简单一提   

Project:  

在Project1A的基础上扩展Project1B， 主要是基于ArrayDeque和LinkedListDeque的应用，判断回文词; 另一个有价值的作业是自己写autograder，可以说是引入了一些随机测试的方法，很有价值。

gritwins 发表于 2018-3-6 19:26
Week 5-a:

这个拖地比较久，因为收到了CMU MSE的录取。不用太焦虑了，但还是要继续坚持。还是先把CS61b ...

我想做project 2，请问怎么组队。

求问楼主我刷完CS61A 关于Data Structure 还有别的课可以看吗

dut2010 发表于 2018-3-13 10:15
我想做project 2，请问怎么组队。

加个好友？

SSGEZREAL 发表于 2018-3-13 17:06
求问楼主我刷完CS61A 关于Data Structure 还有别的课可以看吗

推荐MIT的6.006，是用python讲的，也可以Princeton的算法课

求加好友~我刚上完week2在做project1A