简单通函清单
这是我关于如何使用arraylist管理简单循环缓冲区的想法。我环顾四周，所有其他通告列表似乎都过于复杂。如果您不担心排序列表之类的问题，那么我认为这会更好，但是我希望得到您的反馈
public class CircularBuffer
{
//the number of records in the circular arraylist.
//I've made the members static so everyone can use the same buffer
private static ArrayList<Integer> circularList = new ArrayList<>();
//the number of records in the circular arraylist
private static final int circularArraySize = 30;
//Use this function to add an element to the buffer
public static void addElement(Integer item)
{
circularList.add(item);
//Drop an old record if the size gets too big
if (circularList.size() > circularArraySize)
{
//Here is where I'm not sure.
//If I remove index 0 from the list it should in theory be the oldest element in the list right?
circularList.remove(0);
}
}//end addCashup
public static Integer getIndex(int index)
{
if (index > circularArraySize || index > circularList.size())
{
//handle out of bound index
}
return circularList.get(index);
}
}
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您的想法是使用ArrayList来实现一个简单的循环缓冲区，这个思路在某些场景下确实可行，但有几个点需要注意和改进：
-
静态成员的使用：您将
circularList设为静态，这意味着所有该类的实例将共享同一个缓冲区。这可能不是所有情况下都希望的行为，因为静态变量会跨实例共享，可能会导致数据混淆。除非你的设计意图就是让所有实例共用一个缓冲区，否则考虑移除static关键字。 -
移除元素的问题：您提到当列表大小超过
circularArraySize时，从索引0移除元素以保持固定大小。理论上，这样确实可以实现先进先出(FIFO)队列的效果，但是直接调用remove(0)操作在ArrayList中效率较低，因为它需要移动后续的所有元素。对于循环缓冲区，更高效的实现方式是利用索引的循环特性，而不是物理删除元素。 -
线程安全问题：如果这个类可能被多线程访问，那么目前的实现是不安全的。你需要考虑同步机制，比如使用
synchronized关键字或使用java.util.concurrent包下的并发集合。 -
获取索引的方法潜在问题：
getIndex(int index)方法没有处理索引小于0的情况，并且对超出当前实际大小但未超出circularArraySize的索引也没有明确处理逻辑。
基于以上讨论，这里提供一个简化的改进版本，假设我们不考虑静态共享和线程安全（根据实际需求添加）：
public class CircularBuffer {
private ArrayList<Integer> circularList;
private int head = 0; // 指向下一个插入位置
private final int circularArraySize;
public CircularBuffer(int size) {
circularArraySize = size;
circularList = new ArrayList<>(size);
for (int i = 0; i < size; i++) {
circularList.add(null); // 初始化数组
}
}
public void addElement(Integer item) {
circularList.set(head, item);
head = (head + 1) % circularArraySize; // 循环头部指针
}
public Integer getElement(int index) {
if (index >= 0 && index < circularArraySize) {
return circularList.get((head - index - 1 + circularArraySize) % circularArraySize);
} else {
throw new IndexOutOfBoundsException("Index out of bounds");
}
}
}
在这个改进版中，我移除了静态修饰符，增加了构造函数来初始化缓冲区大小，并改变了添加和获取元素的方式。通过维护一个head指针来追踪下一个插入的位置，而不需要真正地从列表中移除元素，从而提高了效率。同时，getElement方法现在能够正确地处理索引，考虑到循环缓冲区的特性。
