掌握常見的內部排序方法(插入排序,冒泡排序,選擇排序,快速排序,堆排序,希爾排序,歸並排序,基數排序等)。
數組高級以及Arrays(掌握)
(1)排序
A:冒泡排序
相鄰元素兩兩比較,大的往后放,第一次完畢,最大值出現在了最大索引處。同理,其他的元素就可以排好。
public static void bubbleSort(int[] arr) {
for(int x=0; x<arr.length-1; x++) {
for(int y=0; y<arr.length-1-x; y++) {
if(arr[y] > arr[y+1]) {
int temp = arr[y];
arr[y] = arr[y+1];
arr[y+1] = temp;
}
}
}
}
B:選擇排序
把0索引的元素,和索引1以后的元素都進行比較,第一次完畢,最小值出現在了0索引。同理,其他的元素就可以排好。
public static void selectSort(int[] arr) {
for(int x=0; x<arr.length-1; x++) {
for(int y=x+1; y<arr.length; y++) {
if(arr[y] < arr[x]) {
int temp = arr[x];
arr[x] = arr[y];
arr[y] = temp;
}
}
}
}
C.插入排序算法
:
public static void insertSort(int[] arr) {
for (int i = 1; i < arr.length; i++) {
if(arr[i]<arr[i-1]){
arr[0]=arr[i];
for(int j=i-1;arr[0]<arr[j];j--)//只要arr[i]大的都后移,找到arr[i]合適的插入位置
arr[j+1]=arr[j];
arr[j+1]=arr[0];
}
}
}
D希爾排序:
/*
* 希爾排序:先取一個小於n的整數d1作為第一個增量,
* 把文件的全部記錄分成(n除以d1)個組。所有距離為d1的倍數的記錄放在同一個組中。
* 先在各組內進行直接插入排序;然后,取第二個增量d2<d1重復上述的分組和排序,
* 直至所取的增量dt=1(dt<dt-l<…<d2<d1),即所有記錄放在同一組中進行直接插入排序為止。
*/
public class ShellSort {
public static void sort(int[] data) {
for (int i = data.length / 2; i > 2; i /= 2) {
//
設置增量
for (int j = 0; j < i; j++) {
insertSort(data, j, i);
}
}
insertSort(data, 0, 1);
}
private static void insertSort(int[] data, int start, int inc) {
for (int i = start + inc; i < data.length; i += inc) {
for (int j = i; (j >= inc) && (data[j] < data[j - inc]); j -= inc){
SortTest.swap(data, j, j - inc);
}
}
}
}
E.快速排序:
Void Quicksort(int A[],int low,int high){
If(low<high){
Int pivotpos= partion(A, low ,high);//獲取樞軸數位置
Quicksort(A, low,pivotpos-1);
Quicksort(A,pivotpos-1,high)
}
}
Int partion(int A[],int low ,int high){
Int pivot=Alow];
While(low<high){
While(low<high&&A[high]>=pivot) high--;//從樞軸小的左移
A[low]=A[high];
While(low<high&&A[low] <=pivot) low++;//從樞軸大的右移
A[high] =A[low];
A[low]=pivot; //樞軸最后存放的位置
return low;
}
}
F:歸並排序:
public static int[] sort(int[] a,int low,int high){
int mid = (low+high)/2;
if(low<high){
sort(a,low,mid);//分成兩個子序列,分別遞歸排序
sort(a,mid+1,high);
//左右歸並
merge(a,low,mid,high);
}
return a;
}
//
將兩個有序表合並成一個有序表
public
static
void
merge(int[] a, int
low, int
mid, int
high) {
int[] temp = new
int[high-low+1];//定義一個數組
int
i= low;
int
j = mid+1;
int
k=0;
// 把較小的數先移到新數組中
while(i<=mid && j<=high){
if(a[i]<a[j]){
temp[k++] = a[i++];
}else{
temp[k++] = a[j++];
}
}
// 把左邊剩余的數移入數組
while(i<=mid){
temp[k++] = a[i++];
}
// 把右邊邊剩余的數移入數組
while(j<=high){
temp[k++] = a[j++];
}
// 把新數組中的數覆蓋nums數組
for(int
x=0;x<temp.length;x++){
a[x+low] = temp[x];//原數組從low開始的
}
}
G:堆排序
//構建大根堆:將array看成完全二叉樹的順序存儲結構
private int[]
buildMaxHeap
(int[] array){
//
從最后一個節點
array.length-1
的父節點(
array.length-1
)
/2
開始,直到根節點
0
,反復調整堆
for(int i=(array.length-1)/2;i>=0;i--){
adjustDownToUp(array, i,array.length);
}
return array;
}
//將元素array[k]自下往上逐步調整樹形結構
private void
adjustDownToUp
(int[] array,int k,int length){
int temp = array[k];
for(int i=2*k; i<length; i=2*i){ //i
為初始化為節點
k
的左孩子,沿節點較大的子節點向下調整
if(i<length && array[i]<array[i+1]){ //
取節點較大的子節點的下標
i++; //
如果節點的右孩子
>
左孩子,則取右孩子節點的下標
}
if(temp>=array[i]){ //
根節點
>=
左右子女中關鍵字較大者,調整結束
break;
}else{ //
根節點
<
左右子女中關鍵字較大者
array[k] = array[i]; //
將左右子結點中較大值
array[i]
調整到雙親節點上
k = i; //
【關鍵】修改
k
值,以便繼續向下調整
}
}
array[k] = temp; //
被調整的結點的值放人最終位置
}
//堆排序
public int[]
heapSort
(int[] array){
array = buildMaxHeap(array); //
初始建堆,
array[0]
為第一趟值最大的元素
for(int i=array.length-1;i>1;i--){
int temp = array[0]; //
將堆頂元素和堆低元素交換,即得到當前最大元素正確的排序位置
array[0] = array[i];
array[i] = temp;
adjustDownToUp(array, 0,i-1); //
整理,將剩余的元素整理成堆
}
return array;
}
(2)查找
A:基本查找
針對數組無序的情況
public static int getIndex(int[] arr,int value) {
int index = -1;
for(int x=0; x<arr.length; x++) {
if(arr[x] == value) {
index = x;
break;
}
}
return index;
}
B:二分查找(折半查找)
針對數組有序的情況(千萬不要先排序,在查找)
public static int binarySearch(int[] arr,int value) {
int min = 0;
int max = arr.length-1;
int mid = (min+max)/2;
while(arr[mid] != value) {
if(arr[mid] > value) {
max = mid - 1;
}else if(arr[mid] < value) {
min = mid + 1;
}
if(min > max) {
return -1;
}
mid = (min+max)/2;
}
return mid;
}