JAVA入门基础_几种常见的算法(持续更新中)
几种常见的算法
常见的排序算法
冒泡排序
public class BubbleSort {
public static void main(String[] args) {
// 1、定义无序数组
int[] arr = {89, 59, 44, 12, 58, 26, 94, 98, 21, 23};
// int[] arr = {12, 21, 23, 26, 44, 58, 59, 89, 94, 98};
// 2、输出无序数组
System.out.println(Arrays.toString(arr));
// 3、排序
// 外循环,至少比较数组长度减一,因为最后一个元素无需再进行比较
for (int i = 0; i < arr.length - 1; i++) {
// 默认序列是有序的
boolean flag = true;
// 内循环,由于每次比较都会有一个最大或最小的数被放在最边缘的位置,所以每次循环时都需要对应的减少比较的次数
for (int j = 0; j < arr.length - 1 - i; j++) {
if (arr[j] > arr[j + 1]) {
arr[j] = arr[j] ^ arr[j + 1];
arr[j + 1] = arr[j] ^ arr[j + 1];
arr[j] = arr[j] ^ arr[j + 1];
// 如果第一次小循环进行过交换,说明序列不是有序的,否则说明是有序的
flag = false;
}
}
// 这么做如果数组已经是有序了,则无需继续进行比较,减少循环次数,增加效率
if (flag) {
break;
}
}
// 4、输出排序后的数组
System.out.println(Arrays.toString(arr));
}
}
选择排序
class SelectSort {
public static void main(String[] args) {
// 1、定义无序数组
int[] arr = {89, 59, 44, 12, 58, 26, 94, 98, 21, 23};
// 2、输出无序数组
System.out.println(Arrays.toString(arr));
// 3、排序
// 外循环,需要 n - 1的循环次数
for (int i = 0; i < arr.length - 1; i++) {
int minIndex = i;
for (int j = i + 1; j < arr.length; j++) {
if (arr[minIndex] > arr[j]) {
minIndex = j;
}
}
// 进行交换
if (minIndex != i) {
int temp = arr[minIndex];
arr[minIndex] = arr[i];
arr[i] = temp;
}
}
// 4、输出排序后的数组
System.out.println(Arrays.toString(arr));
}
}
冒泡排序与选择排序的区别
-
冒泡排序至多需要n-1趟循环,最少一趟循环;其中n为长度
-
选择排序一定需要n-1躺循环,一趟也不能少
-
冒泡排序中最多的操作就是比较和交换,一趟循环中可能发生多次交换;
-
选择排序中最多的操作就是比较,一趟比较结束后发现更小(或更大)的值才进行交换
-
所以更推荐使用冒泡。
二分查找(折半查找)
/**
* 二分查找
* @param arrs 传入需要排序的数组(注意数组必须从小到大排序)
* @param key 传入需要查找的数据
* @return
*/
public static int binarySearch(int[] arrs, int key) {
// 1. 分别获取数组的最小下标和最大下标
int low = 0;
int high = arrs.length - 1;
// 如果最小索引超过最大索引则代表没查找到对应的元素
while (low <= high) {
// 2. 获取到中间的索引
int mid = (low + high) / 2;
// 3. 如果key大于中间值,则将最小索引调整至 mid + 1
if(key > arrs[mid]){
low = mid + 1;
// 4. 如果key小于中间值,则将最大索引调整至 mid - 1
}else if(key < arrs[mid]) {
high = mid - 1;
}else {
// 5. 这个时候代表key == arrs[mid]
return mid;
}
}
// 没找到,返回-1
return -1;
}