java数组工具类
来源：互联网 发布：安卓手机运行java应用 编辑：程序博客网 时间：2024/06/05 13:34
大部分来自于某个大神，进行扩展和修改一下问题：
package com.utils;import java.lang.reflect.Method;import java.util.ArrayList;import java.util.Arrays;import java.util.List;import java.util.Map;import java.util.Random;import java.util.TreeMap;/** * * @desc 数组操作工具 * @author twj * {@http://blog.csdn.net/baidu_23086307} * */public class ArrayUtils { /*** _oo0oo_// o8888888o// 88" . "88// (| -_- |)// 0\ = /0// ___/`---'\___// .' \\| |-- '.// / \\||| : |||-- \// / _||||| -:- |||||- \// | | \\\ - --/ | |// | \_| ''\---/'' |_/ |// \ .-\__ '-' ___/-. /// ___'. .' /--.--\ `. .'___// ."" '< `.___\_<|>_/___.' >' "".// | | : `- \`.;`\ _ /`;.`/ - ` : | |// \ \ `_. \_ __\ /__ _/ .-` / /// ====`-.____`.___ \_____/___.-`___.-'=====// `=---=' // // //~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~ //// 佛祖保佑 永无BUG //~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~ * * */ /** * 排序算法的分类如下： * 1.插入排序（直接插入排序、折半插入排序、希尔排序）； * 1.1<添加泛型操作>； * 2.交换排序（冒泡泡排序、快速排序）； * 2.1<添加泛型操作>； * 3.选择排序（直接选择排序、堆排序）； * 4.归并排序； * 5.基数排序。 * * 关于排序方法的选择： * (1)若n较小(如n≤50)，可采用直接插入或直接选择排序。 * (2)若文件初始状态基本有序(指正序)，则应选用直接插人、冒泡或随机的快速排序为宜； * (3)若n较大，则应采用时间复杂度为O(nlgn)的排序方法：快速排序、堆排序或归并排序。 * * 最值的获取 * (1)最大值 * (2)最小值 */ /** * 交换数组中两元素 * * @since 1.1 * @param ints * 需要进行交换操作的数组 * @param x * 数组中的位置1 * @param y * 数组中的位置2 * @return 交换后的数组 */ public static int[] swap(int[] ints, int x, int y) { int temp = ints[x]; ints[x] = ints[y]; ints[y] = temp; return ints; } /** * 交换数组中的两个元素 * @param t 需要进行交换操作的数组 * @param j 数组中的位置1 * @param y 数组中的位置2 * @return 交换后的数组 */ public static <T> T[] swap(T[] ts, int x, int y) { T temp=ts[x]; ts[x]=ts[y]; ts[y]=temp; return ts; } /** * 冒泡排序 方法：相邻两元素进行比较 性能：比较次数O(n^2),n^2/2；交换次数O(n^2),n^2/4 * * @since 1.1 * @param source * 需要进行排序操作的数组 * @return 排序后的数组 */ public static int[] bubbleSort(int[] source) { for (int i = 1; i < source.length; i++) { for (int j = 0; j < i; j++) { if (source[j] > source[j + 1]) { swap(source, j, j + 1); } } } return source; } /** * <泛型对象排序>冒泡排序 方法：相邻两元素进行比较 性能：比较次数O(n^2),n^2/2；交换次数O(n^2),n^2/4 * @since 1.1 * @param t 需要进行排序操作的数组 * @param orderColumn 排序的字段 * @return 排序后的数组 */ public static <T> T[] bubbleSort(T[] t,Object orderColumn){ if(t==null){ return null; }else{ for(int i=0;i<t.length;i++){ try { for(int j=0;j<i;j++){ int value1=0,value2=0; try { value1=Integer.parseInt(getMethodValue(t[j], orderColumn).toString()); value2=Integer.parseInt(getMethodValue(t[j+1], orderColumn).toString()); } catch (Exception e) { new Throwable(); System.err.println("******类型转化异常******"); return null; } if(value1>value2){ swap(t, j, j+1); } } } catch (Exception e) { e.printStackTrace(); } } } return t; }; /** * 获取对象某个属性的值 * @param t 需要处理的对象 * @param orderColumn 属性名（实体一样） * @return */ public static <T> T getMethodValue(T t,Object orderColumn){ String firstLetter = orderColumn.toString().substring(0, 1).toUpperCase(); String getter = "get" + firstLetter + orderColumn.toString().substring(1); Method method; try { method = t.getClass().getMethod(getter, new Class[] {}); T tt= (T) method.invoke(t, new Object[] {}).toString(); return tt; } catch (Exception e) { e.printStackTrace(); } return null; } /** * 直接选择排序法 方法：每一趟从待排序的数据元素中选出最小（或最大）的一个元素， 顺序放在已排好序的数列的最后，直到全部待排序的数据元素排完。 * 性能：比较次数O(n^2),n^2/2 交换次数O(n),n * 交换次数比冒泡排序少多了，由于交换所需CPU时间比比较所需的CUP时间多，所以选择排序比冒泡排序快。 * 但是N比较大时，比较所需的CPU时间占主要地位，所以这时的性能和冒泡排序差不太多，但毫无疑问肯定要快些。 * * @since 1.1 * @param source * 需要进行排序操作的数组 * @return 排序后的数组 */ public static int[] selectSort(int[] source) { for (int i = 0; i < source.length; i++) { for (int j = i + 1; j < source.length; j++) { if (source[i] > source[j]) { swap(source, i, j); } } } return source; } /** * 直接选择排序法 <泛型>方法：每一趟从待排序的数据元素中选出最小（或最大）的一个元素， 顺序放在已排好序的数列的最后，直到全部待排序的数据元素排完。 * 性能：比较次数O(n^2),n^2/2 交换次数O(n),n * 交换次数比冒泡排序少多了，由于交换所需CPU时间比比较所需的CUP时间多，所以选择排序比冒泡排序快。 * 但是N比较大时，比较所需的CPU时间占主要地位，所以这时的性能和冒泡排序差不太多，但毫无疑问肯定要快些。 * * @since 1.1 * @param source * 需要进行排序操作的数组 * @return 排序后的数组 */ public static <T> T[] selectSort(T[] source,String orderColumn) { try { for (int i = 0; i < source.length; i++) { for (int j = i + 1; j < source.length; j++) { int value1=0; int value2=0; try { value1= Integer.parseInt(getMethodValue(source[i], orderColumn).toString()); value2=Integer.parseInt(getMethodValue(source[j], orderColumn).toString()); } catch (Exception e) { System.out.println("类型转化异常"); } if (value1>value2) { swap(source, i, j); } } } return source; } catch (Exception e) { System.out.println("快速排序失败"); } return null; } /** * 插入排序 方法：将一个记录插入到已排好序的有序表（有可能是空表）中,从而得到一个新的记录数增1的有序表。 性能：比较次数O(n^2),n^2/4 * 复制次数O(n),n^2/4 比较次数是前两者的一般，而复制所需的CPU时间较交换少，所以性能上比冒泡排序提高一倍多，而比选择排序也要快。 * * @since 1.1 * @param source * 需要进行排序操作的数组 * @return 排序后的数组 */ public static int[] insertSort(int[] source) { for (int i = 1; i < source.length; i++) { for (int j = i; (j > 0) && (source[j] < source[j - 1]); j--) { swap(source, j, j - 1); } } return source; } /** * 快速排序 快速排序使用分治法（Divide and conquer）策略来把一个序列（list）分为两个子序列（sub-lists）。 步骤为： * 1. 从数列中挑出一个元素，称为 "基准"（pivot）， 2. * 重新排序数列，所有元素比基准值小的摆放在基准前面，所有元素比基准值大的摆在基准的后面 * （相同的数可以到任一边）。在这个分割之后，该基准是它的最后位置。这个称为分割（partition）操作。 3. * 递归地（recursive）把小于基准值元素的子数列和大于基准值元素的子数列排序。 * 递回的最底部情形，是数列的大小是零或一，也就是永远都已经被排序好了 * 。虽然一直递回下去，但是这个算法总会结束，因为在每次的迭代（iteration）中，它至少会把一个元素摆到它最后的位置去。 * * @since 1.1 * @param source * 需要进行排序操作的数组 * @return 排序后的数组 */ public static int[] quickSort(int[] source) { return qsort(source, 0, source.length - 1); } /** * 快速排序的具体实现，排正序 * * @since 1.1 * @param source * 需要进行排序操作的数组 * @param low * 开始低位 * @param high * 结束高位 * @return 排序后的数组 */ private static int[] qsort(int source[], int low, int high) { int i, j, x; if (low < high) { i = low; j = high; x = source[i]; while (i < j) { while (i < j && source[j] > x) { j--; } if (i < j) { source[i] = source[j]; i++; } while (i < j && source[i] < x) { i++; } if (i < j) { source[j] = source[i]; j--; } } source[i] = x; qsort(source, low, i - 1); qsort(source, i + 1, high); } return source; } /////////////////////////////////////////////// //排序算法结束 ////////////////////////////////////////////// /** * 二分法查找 查找线性表必须是有序列表 * * @since 1.1 * @param source * 需要进行查找操作的数组 * @param key * 需要查找的值 * @return 需要查找的值在数组中的位置，若未查到则返回-1 */ public static int binarySearch(int[] source, int key) { int low = 0, high = source.length - 1, mid; while (low <= high) { mid = (low + high) >>> 1; if (key == source[mid]) { return mid; } else if (key < source[mid]) { high = mid - 1; } else { low = mid + 1; } } return -1; } /** * 反转数组 * * @since 1.1 * @param source * 需要进行反转操作的数组 * @return 反转后的数组 */ public static int[] reverse(int[] source) { int length = source.length; int temp = 0; for (int i = 0; i < length>>1; i++) { temp = source[i]; source[i] = source[length - 1 - i]; source[length - 1 - i] = temp; } return source; } /** * 在当前位置插入一个元素,数组中原有元素向后移动; * 如果插入位置超出原数组，则抛IllegalArgumentException异常 * @param array * @param index * @param insertNumber * @return */ public static int[] insert(int[] array, int index, int insertNumber) { if (array == null || array.length == 0) { throw new IllegalArgumentException(); } if (index-1 > array.length || index <= 0) { throw new IllegalArgumentException(); } int[] dest=new int[array.length+1]; System.arraycopy(array, 0, dest, 0, index-1); dest[index-1]=insertNumber; System.arraycopy(array, index-1, dest, index, dest.length-index); return dest; } /** * 整形数组中特定位置删除掉一个元素,数组中原有元素向前移动; * 如果插入位置超出原数组，则抛IllegalArgumentException异常 * @param array * @param index * @return */ public static int[] remove(int[] array, int index) { if (array == null || array.length == 0) { throw new IllegalArgumentException(); } if (index > array.length || index <= 0) { throw new IllegalArgumentException(); } int[] dest=new int[array.length-1]; System.arraycopy(array, 0, dest, 0, index-1); System.arraycopy(array, index, dest, index-1, array.length-index); return dest; } /** * 2个数组合并，形成一个新的数组 * @param array1 * @param array2 * @return */ public static int[] merge(int[] array1,int[] array2) { int[] dest=new int[array1.length+array2.length]; System.arraycopy(array1, 0, dest, 0, array1.length); System.arraycopy(array2, 0, dest, array1.length, array2.length); return dest; } /** * 数组中有n个数据，要将它们顺序循环向后移动k位， * 即前面的元素向后移动k位，后面的元素则循环向前移k位， * 例如，0、1、2、3、4循环移动3位后为2、3、4、0、1。 * @param array * @param offset * @return */ public static int[] offsetArray(int[] array,int offset){ int length = array.length; int moveLength = length - offset; int[] temp = Arrays.copyOfRange(array, moveLength, length); System.arraycopy(array, 0, array, offset, moveLength); System.arraycopy(temp, 0, array, 0, offset); return array; } /** * 随机打乱一个数组 * @param list * @return */ public static List shuffle(List list){ java.util.Collections.shuffle(list); return list; } /** * 随机打乱一个数组 * @param array * @return */ public int[] shuffle(int[] array) { Random random = new Random(); for (int index = array.length - 1; index >= 0; index--) { // 从0到index处之间随机取一个值，跟index处的元素交换 exchange(array, random.nextInt(index + 1), index); } return array; } // 交换位置 private void exchange(int[] array, int p1, int p2) { int temp = array[p1]; array[p1] = array[p2]; array[p2] = temp; } /** * 对两个有序数组进行合并,并将重复的数字将其去掉 * * @param a：已排好序的数组a * @param b：已排好序的数组b * @return 合并后的排序数组 */ private static List<Integer> mergeByList(int[] a, int[] b) { // 用于返回的新数组，长度可能不为a,b数组之和，因为可能有重复的数字需要去掉 List<Integer> c = new ArrayList<Integer>(); // a数组下标 int aIndex = 0; // b数组下标 int bIndex = 0; // 对a、b两数组的值进行比较，并将小的值加到c，并将该数组下标+1， // 如果相等，则将其任意一个加到c，两数组下标均+1 // 如果下标超出该数组长度，则退出循环 while (true) { if (aIndex > a.length - 1 || bIndex > b.length - 1) { break; } if (a[aIndex] < b[bIndex]) { c.add(a[aIndex]); aIndex++; } else if (a[aIndex] > b[bIndex]) { c.add(b[bIndex]); bIndex++; } else { c.add(a[aIndex]); aIndex++; bIndex++; } } // 将没有超出数组下标的数组其余全部加到数组c中 // 如果a数组还有数字没有处理 if (aIndex <= a.length - 1) { for (int i = aIndex; i <= a.length - 1; i++) { c.add(a[i]); } // 如果b数组中还有数字没有处理 } else if (bIndex <= b.length - 1) { for (int i = bIndex; i <= b.length - 1; i++) { c.add(b[i]); } } return c; } /** * 对两个有序数组进行合并,并将重复的数字将其去掉 * @param a:已排好序的数组a * @param b:已排好序的数组b * @return合并后的排序数组,返回数组的长度=a.length + b.length,不足部分补0 */ private static int[] mergeByArray(int[] a, int[] b){ int[] c = new int[a.length + b.length]; int i = 0, j = 0, k = 0; while (i < a.length && j < b.length) { if (a[i] <= b[j]) { if (a[i] == b[j]) { j++; } else { c[k] = a[i]; i++; k++; } } else { c[k] = b[j]; j++; k++; } } while (i < a.length) { c[k] = a[i]; k++; i++; } while (j < b.length) { c[k] = b[j]; j++; k++; } return c; } /** * 对两个有序数组进行合并,并将重复的数字将其去掉 * @param a：可以是没有排序的数组 * @param b：可以是没有排序的数组 * @return合并后的排序数组 * 打印时可以这样： * Map<Integer,Integer> map=sortByTreeMap(a,b); Iterator iterator = map.entrySet().iterator(); while (iterator.hasNext()) { Map.Entry mapentry = (Map.Entry)iterator.next(); System.out.print(mapentry.getValue()+" "); } */ public static Map<Integer,Integer> mergeByTreeMap(int[] a, int[] b) { Map<Integer,Integer> map=new TreeMap<Integer,Integer>(); for(int i=0;i<a.length;i++){ map.put(a[i], a[i]); } for(int i=0;i<b.length;i++){ map.put(b[i], b[i]); } return map; } /** * 在控制台打印数组，之间用逗号隔开,调试时用 * @param array */ public static String print(int[] array){ StringBuffer sb=new StringBuffer(); for(int i=0;i<array.length;i++){ sb.append(","+array[i]); } System.out.println(sb.toString().substring(1)); return sb.toString().substring(1); } /** * 获取数组中的最大值 * @param array 数组 * @return 最大值 */ public static int max(int[] array){ if(array==null){ throw new NullPointerException(); } int max=array[0]; for(int i=0;i<array.length;i++) max=max>array[i]?max:array[i]; return max; } /** * 获取数组中的最小值 * @param array 数组 * @return 最小值 */ public static int min(int[] array){ if(array==null){ throw new NullPointerException(); } int max=array[0]; for(int i=0;i<array.length;i++) max=max<array[i]?max:array[i]; return max; } } 1 0
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