java第五天（数组）

内容：一维数组、排序与查找、多维数组，二进制、位运算、移位运算符

目标：

1.掌握java中的数组的使用

2.掌握java中常用的排序方法

一维数组

int a[] = new int[6]; 或者 int[] a = new int[6]

对象数组

需要new两次：如

Dog dogs[] = new Dog[6];//此时的dog[i] = null

dogs[i] = new Dog();

比较字符串内容是否相等时，用equals方法（String提供），不能使用==

小结

排序

1.内部排序：指需要处理的所有数据都加载到内部存储器中进行的排序

             包括 交互式排序法、选择式排序法和插入式排序法

2.外部排序：数据量过大，无法全部加载到内存中，需要借助外部存储进行排序

            包括 合并排序法和直接合并排序法

一般数据处理工作的25%的时间都在进行排序

交互式排序

1.冒泡排序法（Bubble sort）

2.快速排序法（Quick sort）

选择式排序法

1.选择排序法

2.堆排序

插入式排序法

1.插入排序（Insertion sort）

2.希尔排序（shell sort）

3.二叉树排序法（Binary-tree sort）

排序java代码

/*
 * 演示简单的排序法
 * */
package test1;

public class Demo5_3 {

	/**
	 * @param args
	 */
	public static void main(String[] args) {
		// TODO Auto-generated method stub

//		int arr[]={1,-6,20,2};
	    int len = 40000;
	    int arr[] = new int[len];
	    //随机产生len个大小介于0~10000的数
	    for(int i=0; i<len; i++)
	    {
	    	//Math.random()生成的是0~1的随机数
	    	arr[i] = (int)(Math.random()*10000);
	    }

	    Bubble bubble = new Bubble();	
	    Select select = new Select();
		InsertSort insert = new InsertSort();
		//计算冒泡排序的运行时间
		long startTime = System.currentTimeMillis();
		bubble.sort(arr);
		long endTime = System.currentTimeMillis();
		System.out.println("The bubble sort " +
				"running time is:"+(endTime-startTime)+"ms");
		
		//计算选择排序的运行时间
		startTime = System.currentTimeMillis();
		select.sort(arr);
		endTime = System.currentTimeMillis();
		System.out.println("The select sort " +
				"running time is:"+(endTime-startTime)+"ms");

		//计算插入排序的运算时间
		startTime = System.currentTimeMillis();
		insert.sort(arr);
		endTime = System.currentTimeMillis();
		System.out.println("The insert sort " +
				"running time is:"+(endTime-startTime)+"ms");

	}
	

}

//插入排序
class InsertSort
{
	//插入排序方法
	public void sort(int arr[])
	{
		for(int i=1; i<arr.length; i++)
		{
			int insertVal = arr[i];
			//insertVal准备和i前面的值比较
			int index = i-1;
			
			//将第i个数插入按从小到大的顺序插入到0~i-1个数中去			
			while( index >= 0 &&  insertVal < arr[index])
			{
				//把arr[index]向后移动
				arr[index+1] = arr[index];
				//index前移
				index--;
			}
			//insertVal被插入到合适的位置
			arr[index+1] = insertVal;
		}
	}
}

//选择排序方法
class Select
{
	public void sort(int arr[])
	{
		int temp = 0;
		//插入排序算法：将第i个数依次与其后面的数做比较，和较小的数互换
		for(int i=0; i<arr.length; i++)
		{
			int minVal = arr[i];
			
			for(int j=i+1; j<arr.length; j++)
			{
				if(arr[j]<minVal)
				{
					temp = arr[j];
					arr[j] =minVal;
					minVal =arr[j];
				}
			}
			
			
		}
	}
}

//冒泡排序方法
class Bubble
{
	public void sort(int arr[])
	{
		int temp = 0;
		//冒泡排序：将每一轮的最大值依次往后移动
		for(int i=0; i<arr.length-1; i++)
		{
			//求前面未排序的数较大的值并依次向后移动
			for(int j=0; j<arr.length-1-i; j++)
			{
				//较大的值往后面交换
				if(arr[j]>arr[j+1])
				{   
					temp = arr[j+1];
					arr[j+1] = arr[j];
					arr[j] = temp;
				}
			}
		}		
	}
}

查找

1.顺序查找

2.二分查找

 

/*
 * java演示二分查找
 * */
package test1;

public class Demo5_4 {

	/**
	 * @param args
	 */
	public static void main(String[] args) {
		// TODO Auto-generated method stub

		int arr[] = {2,5,7,10,15};
		BinaryFind bf = new BinaryFind();
		bf.find(0, arr.length, 10, arr);
	}

}

class BinaryFind
{
	public void find(int leftIndex, int rightIndex,int val, int arr[])
	{
		//首先找到中间的数
		int middleIndex = (leftIndex + rightIndex)/2;
		int midVal = arr[middleIndex];
		
		if(rightIndex >= leftIndex)
		{
			//如果要找的数比midVal大
			if(midVal < val)
			{
				find(leftIndex+1,rightIndex,val,arr);
			}
			else if(midVal > val)
			{
				find(leftIndex,rightIndex-1,val,arr);
			}
			else
			{
				System.out.println("val finded,its index is:"+middleIndex);
		
			}
		}
		
		
	}
}

递归算法演示：

多维数组-二维数组

int a[][] = new int[2][3];