JavaSE进阶-03-算法

算法实际上在Java中不需要精通，因为Java已经封装好了。

例如Java中提供了一个数组工具类：java.util.Arrays

常用的方法
①排序算法：sort()。

package >com.bjpowernode.javase.array;

import java.util.Arrays;

public class ArraysTest01 {
   /*
   *   使用SUN佛南公司提供的数据工具类：java.util.Arrays
   * */
   public static void main(String[] args) {
       int[] arr={2,3,4,56,47,1};
       //工具类当中的方法大部分都是静态的。
       Arrays.sort(arr);
       //遍历
       for (int i = 0; i <arr.length ; i++) >{
           System.out.print(arr[i]+",");
       }
   }
}

②二分查找：binarySearch()。

package com.bjpowernode.javase.array;

import java.util.Arrays;

public class ArraysTest02 {
   public static void main(String[] args) {
       int[] arr={3,6,5,12,1,2,32,5,5};
       //排序
       Arrays.sort(arr);
       for (int i = 0; i <arr.length ; i++) {
           System.out.print(arr[i]+",");
       }
       System.out.println();
       //二分查找
       int key=32;
       int index=Arrays.binarySearch(arr,key);
       System.out.println(index==-1?"元素"+key+"不存在":"元素"+key+"的下标是："+index);
   }
}

(工具类是静态方法=>为了方便使用，不需要new对象，直接使用类名调用就行。)

• 常见的算法：
  • 排序算法
    • 冒泡排序算法

    package      >com.bjpowernode.javase.array;
    
    public class BubbleSort {
       public static void      >main(String[] args) {
           //原始数据
           int[] arr={3,2,7,6,8};
           //temp用于交换
           int temp;
           //使用冒泡排序算法对以上数组元素进行排序
           /*
           冒泡排序算法：每次循环结束后，都要找出最大的数据，放到参与比较的这堆数据的最右边。
               原始数据：8，7，6，3，2
               第一次循环(保证最大的数交换到最右边)
                   第一次比较：7，8，6，3，2（8和7比较）
                   第二次比较：7，6，8，3，2（8和6比较）
                   第三次比较：7，6，3，8，2（8和3比较）
                   第四次比较：7，6，3，2，8（8和2比较）
               第二次循环(保证第二大的数交换到右边倒数第二的位置)
                   第一次比较：6，7，3，2，8（7和6比较）
                   第二次比较：6，3，7，2，8（7和3比较）
                   第三次比较：6，3，2，7，8（7和2比较）
               第三次循环(保证第三大的数交换到右边倒数第三的位置)
                   第一次比较：3，6，2，7，8（6和3比较）
                   第二次比较：3，2，6，7，8（6和2比较）
               第四次循环(保证第四大的数交换到右边倒数第四的位置)
                   第一次比较：2，3，6，7，8（3和2比较）
           */
           for (int i = arr.length-1; i >0 ; i--) {
               for (int j = 0; j < i; j++) {
                   if (arr[j]>arr[j+1]) {
                       temp=arr[j];
                       arr[j]=arr[j+1];
                       arr[j+1]=temp;
                   }
               }
           }
    
           for (int i = 0; i <arr.length ; i++) {
               System.out.print(arr[i]+",");
           }
       }
    }
    
    

    • 选择排序算法

    package      >com.bjpowernode.javase.array;
    /*
    选择排序：
       每一次从这堆参与比较的数据当中找出最小值，
       将其中最小值和最前面的数据交换.
       选择排序比冒泡排序效率高，高在交换次数上
    
       参与比较的数据：31625
       第1次循环之后的结果：1  3625
    
       参与比较的数据：3625
       第2次循环之后的结果：12   635
    
       参与比较的数据：365
       第3次循环之后的结果：123   65
    
       参与比较的数据：65
       第4次循环之后的结果：1235   6
    */
    public class SelectSort {
       public static void main(String[] args) {
           //原始数据
           int[] arr={3,1,6,2,5};
           //temp用于交换
           int temp;
           //用于指向最大数据的下表
           int index;
           
           for (int i =0; i <arr.length-1 ; i++) {
               index=i;
               for (int j = i+1; j <arr.length ; j++) {
                   if (arr[index]<arr[j]){
                       index=j;
                   }
               }
               //交换位置
               temp=arr[index];
               arr[index]=arr[i];
               arr[i]=temp;
           }
           //打印
           for (int i = 0; i <arr.length ; i++)      >{
               System.out.print(arr[i]+",");
           }
       }
    }
    

  • 查找算法
    • 二分查找算法

    package com.bjpowernode.javase.array;
    /*
       数组的元素查找有两种方式：
           第一种方式：一个一个挨着找，直到找到为止。
           第二种方式：二分查找(算法)，二分查找是基于排序的基础上的
               10，11，12，13，14，15，16，17，18，19，20
               通过二分法查找，找出18这个元素的下标:
    */
    public class ArraySearch {
       public static void main(String[] args) {
           int[] array={10, 11, 12, 13, 14, 15, 16, 17, 18, 19, 20};
           int number=15;
           int sign=selectArray(array,number);
           System.out.println((sign==-1)?"找不到数字"+number:"数字"+number+"的下标为"+sign);
       }
    
       private static int selectArray(int[] array,int number){
           int min=0;
           int max=array.length-1;
           int middle=(min+max)/2;
          while (min<=max) {
               if (array[middle] >number) {
                   max=middle-1;
                   middle=(min+max)/2;
               }else if (array[middle]<number){
                   min=middle+1;
                   middle=(min+max)/2;
               }else {
                   return middle;
               }
           }
          return -1;
       }
    }
    

笔记来源：B站动力节点Java零基础教程视频

视频链接：https://www.bilibili.com/video/BV1Rx411876f