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Lindcode---折半插入排序、大小根堆

Lindcode---折半插入排序、大小根堆

作者: 代码potty | 来源:发表于2018-11-04 15:25 被阅读0次

    折半插入排序

    折半插入排序在本质上还是算作插入排序,不同的是比较的次数减少,直接插入排序是从后往前一个个的去比较,而折半插入排序是折中的方式来进行比较,总体的比较次数会比直接插入排序少,代码如下所示:

    public void zbInsert() {
        int[] A = {1, 2, 3, 4};
    
        int[] B = {2, 4, 5, 6};
    
        int[] C = new int[A.length+B.length];
        /*-------------------
            将较长的数组copy到新数组前面部分,
            类似直接插入,减少插入预判次数------------------
          */
        for (int k = 0;k<A.length+B.length;k++){
            if (A.length>=B.length){
                if (k<A.length)C[k] = A[k];
                if (k>=A.length)C[k] = B[k-A.length];
            }else {
                if (k<B.length)C[k] = B[k];
                if (k>=B.length)C[k] = A[k-B.length];
            }
        }
        int j;
        for (int i = A.length;i<C.length;i++){
            int left = 0;
            int right = i-1;
            int current = C[i];
            while (right>=left){
                int mid = (right+left)/2;
                if (C[mid]>current)
                    right = mid-1;
                else
                    left = mid+1;
            }
            /*------------将比current大的值往后移动一位-------------*/
            for (j = i-1;j>=left;j--)
                C[j+1] = C[j];
            /*---------------在找到的索引位置赋值---------------*/
            C[j+1] = current;
        }
        for (int k = 0;k<C.length;k++)
            System.out.print(C[k]+",");
    }
    

    小根堆的方式获取丑数

    丑数就是因子只包含2,3,5的数,算法如下,PriorityQueue队列内部默认通过小根堆的方式进行排序。

        public int method(int n) {
            if (n == 1) return 1;
            Queue<Integer> choushu = new PriorityQueue<>();
            choushu.offer(1);
            for (int i = 2; i <= n; i++) {
                /*---------------小根堆的方式排序,每次poll都是弹出最小值---------------*/
                int flag = choushu.poll();
                if (!choushu.contains(flag * 2)) choushu.offer(flag * 2);
                if (!choushu.contains(flag * 3)) choushu.offer(flag * 3);
                if (!choushu.contains(flag * 5)) choushu.offer(flag * 5);
            }
            return choushu.poll().intValue();
        }
    

    大根堆的方式获取第N个大的值

    大根堆跟小根堆正好相反,不过priorityQueue还是提供了参数进行大根堆的方式排序。

        public int kthLargestElement(int n, int[] nums) {
            // write your code here
            PriorityQueue<Integer> queue = new PriorityQueue<>(nums.length, Collections.reverseOrder());
            int result = 0;
            for (int i = 0; i < nums.length; i++) {
                queue.offer(nums[i]);
            }
            for (int j = 0; j < n; j++)
                result = queue.poll();
    
            return result;
        }
    

    Queue队列

    稍微了解一下关于queue队列的知识


    image.png

    Queue:基本上,一个队列就是一个先入先出(FIFO)的数据结构
    Queue接口与List、Set同一级别,都是继承了Collection接口。LinkedList实现了Deque接口。

    Deque(双端队列)

    LinkedList:实现了java.util.Queue接口和java.util.AbstractQueue接口,如上图的中Deque,LinkedList是一种双端队列的存储方式

    PriorityQueue 和 ConcurrentLinkedQueue(不阻塞队列)

    PriorityQueue 和 ConcurrentLinkedQueue 类在 Collection Framework 中加入两个具体集合实现PriorityQueue 类实质上维护了一个有序列表。加入到 Queue 中的元素根据它们的天然排序(通过其 java.util.Comparable 实现)或者根据传递给构造函数的 java.util.Comparator 实现来定位。
    ConcurrentLinkedQueue 是基于链接节点的、线程安全的队列。并发访问不需要同步。因为它在队列的尾部添加元素并从头部删除它们,所以只要不需要知道队列的大小,ConcurrentLinkedQueue 对公共集合的共享访问就可以工作得很好。收集关于队列大小的信息会很慢,需要遍历队列。

    阻塞队列

    java.util.concurrent 中加入了 BlockingQueue 接口和五个阻塞队列类。它实质上就是一种带有一点扭曲的 FIFO 数据结构。不是立即从队列中添加或者删除元素,线程执行操作阻塞,直到有空间或者元素可用。
    五个队列所提供的各有不同:
      * ArrayBlockingQueue :一个由数组支持的有界队列。
      * LinkedBlockingQueue :一个由链接节点支持的可选有界队列。
      * PriorityBlockingQueue :一个由优先级堆支持的无界优先级队列。
      * DelayQueue :一个由优先级堆支持的、基于时间的调度队列。
      * SynchronousQueue :一个利用 BlockingQueue 接口的简单聚集(rendezvous)机制。

    参考链接:https://www.cnblogs.com/lemon-flm/p/7877898.html

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