面向对象的数组与查找算法

package array;

import java.util.Arrays;

public class MyArray {
    // 用于存储数据的数组
    private int[] elements;

    public MyArray() {
        elements = new int[0];
    }

    // 获取数组长度的方法
    public int size() {
        return elements.length;
    }

    // 往数组的末尾添加一个元素
    public void add(int element) {
        // 创建一个新的数组
        int[] newArr = new int[elements.length + 1];
        // 把原数组中的元素复制到新数组中
        for (int i = 0; i < elements.length; i++) {
            newArr[i] = elements[i];
        }
        // 把添加的元素放入新数组中
        newArr[elements.length] = element;
        // 使用新数组替换旧数组
        elements = newArr;
    }

    // 打印所有元素到控制台
    public void show() {
        System.out.println(Arrays.toString(elements));
    }

    // 删除数组中的元素
    public void delete(int index) {
        // 判断下标是否越界
        if (index < 0 || index > elements.length - 1) {
            throw new RuntimeException("下标越界");
        }
        // 创建一个新的数组，长度为原数组的长度-1
        int[] newArr = new int[elements.length - 1];
        // 复制原有数据到新数组
        for (int i = 0; i < newArr.length; i++) {
            // 想要删除的元素前面的元素
            if (i < index) {
                newArr[i] = elements[i];
                // 想要删除的元素后面的元素
            } else {
                newArr[i] = elements[i + 1];
            }
        }
        // 新数组替换旧数组
        elements = newArr;
    }

    // 取出指定位置的元素
    public int get(int index) {
        // 判断下标是否越界
        if (index < 0 || index > elements.length - 1) {
            throw new RuntimeException("下标越界");
        }
        return elements[index];
    }

    // 插入一个元素到指定位置
    public void insert(int index, int element) {
        // 创建一个新的数组
        int[] newArr = new int[elements.length + 1];
        // 将原数组中的元素放入新数组中。
        for (int i = 0; i < elements.length; i++) {
            // 目标位置之前的元素
            if (i < index) {
                newArr[i] = elements[i];
                // 目标位置之后的元素
            } else {
                newArr[i + 1] = elements[i];
            }
        }
        // 插入新的元素
        newArr[index] = element;
        // 新数组替换旧数组
        elements = newArr;
    }

    // 替换指定位置的元素
    public void set(int index, int element) {
        // 判断下标是否越界
        if (index < 0 || index > elements.length - 1) {
            throw new RuntimeException("下标越界");
        }
        elements[index] = element;
    }

    //线性查找
    public int search(int target) {
        //遍历数组
        for(int i=0;i<elements.length;i++) {
            if(elements[i]==target) {
                return i;
            }
        }
        //没有找到对应的元素
        return -1;
    }

    //二分法查找，适用于特定的顺序数组
    public int binarySearch(int target) {
        //记录开始位置
        int begin = 0;
        //记录结束位置
        int end = elements.length-1;
        //记录中间的位置
        int mid = (begin+end)/2;
        //循环查找
        while(true) {
            //什么情况下没有这个元素？
            //开始在结束位置之后或重合,没有这个元素
            if(begin>=end) {
                return -1;
            }
            //判断中间的这个元素是不是要查找的元素
            if(elements[mid]==target) {
                return mid;
                //中间这个元素不是要查的元素
            }else{
                //判断中间这个元素是不是比目标元素大
                if(elements[mid]>target) {
                    //把结束位置调整到中间位置前一个位置
                    end=mid-1;
                    //中间这个元素比目标元素小
                }else {
                    //把开始位置调整到中间位置的后一个位置
                    begin = mid+1;
                }
                //取出新的中间位置
                mid=(begin+end)/2;
            }
        }
    }
}