数组的排序,反转,折半查找,插入
来源:互联网 发布:cs.java.tedu.cn v 编辑:程序博客网 时间:2024/04/27 23:24
数组的使用中要注意:
1.下标越界问题;
2.操作数组时候,先要分析,有个整体的思路。
1.下标越界问题;
2.操作数组时候,先要分析,有个整体的思路。
选择排序,冒泡排序,快速排序面试会考到,其中快速排序代码复杂些。下面着重分析下快速排序,(引用了部分百度的内容)
一趟快速排序的算法是:
1)设置两个变量I、J,排序开始的时候:I=0,J=N-1;
2)以第一个数组元素作为关键数据,赋值给key,即 key=A[0];
3)从J开始向前搜索,即由后开始向前搜索(J=J-1),找到第一个小于key的值A[J],并与key交换;
4)从I开始向后搜索,即由前开始向后搜索(I=I+1),找到第一个大于key的A[I],与key交换;
5)重复第3、4、5步,直到 I=J; (3,4步是在程序中没找到时候j=j-1,i=i+1,直至找到为止。找到并交换的时候i, j指针位置不变。另外当i=j这过程一定正好是i+或j-完成的最后另循环结束。)
例如:待排序的数组A的值分别是:(初始关键数据:X=49) 注意关键X永远不变,永远是和X进行比较,无论在什么位子,最后的目的就是把X放在中间,小的放前面大的放后面。
A[0] A[1] A[2] A[3] A[4] A[5] A[6]:
49 38 65 97 76 13 27
进行第一次交换后:27 38 65 97 76 13 49
( 按照算法的第三步从后面开始找)
进行第二次交换后:27 38 49 97 76 13 65
( 按照算法的第四步从前面开始找>X的值,65>49,两者交换,此时:I=3 )
进行第三次交换后:27 38 13 97 76 49 65
( 按照算法的第五步将又一次执行算法的第三步从后开始找
进行第四次交换后:27 38 13 49 76 97 65
( 按照算法的第四步从前面开始找大于X的值,97>49,两者交换,此时:I=4,J=6 )
此时再执行第三步的时候就发现I=J,从而结束一趟快速排序,那么经过一趟快速排序之后的结果是:27 38 13 49 76 97 65,即所有大于49的数全部在49的后面,所有小于49的数全部在49的前面
画个图分析:
代码:
public class MySort{/** * 数组选择排序,冒泡排序,快速排序,反转,折半查找,插入 * @author acer */public static void main(String[] args){int arr[]={-7,98,22,13,-9,18}; //selectSort(arr);//show(arr);//bubbleSort(arr);//show(arr);//quickSort(arr, 0, arr.length-1);//show(arr);//reverseArray(arr);//show(arr);//quickSort(arr, 0, arr.length-1);//排序,保证数组有序//show(arr);//int index=search(arr, 10);//System.out.println(index);quickSort(arr, 0, arr.length-1);//排序,保证数组有序show(insert(arr, 12));}/*选择排序: 每趟比较选择一个元素与其他元素逐个比较, 每趟得到一个最值排在前面,从左到右增大前面的有序序列*/public static void selectSort(int arr[]){for (int i = 0; i < arr.length-1; i++){for (int j = i+1; j < arr.length; j++){if(arr[i]>arr[j]){swap(arr, i, j);//交换位置}}}}//把交换两个元素位置的代码抽取出来public static void swap(int arr[],int a,int b){int temp=0;temp=arr[a];arr[a]=arr[b];arr[b]=temp;}//内循环中每趟将得到一个最值排到后面public static void bubbleSort(int arr[]){for (int i = 0; i < arr.length-1; i++){ //-1 是为了防止数组下标越界,-i是为了减少比较次数for (int j = 0; j < arr.length-1-i; j++){if(arr[j]>arr[j+1]){swap(arr, j, j+1);//交换位置}}}}//快速排序效率比较高public static void quickSort(int arr[],int left,int right){if(left>=right){ return;}int low=left,high=right;int pivot=arr[low];//设置枢轴数while(low<high){ //从右往左找,依次找到比枢轴数小的数while(low<high&&arr[high]>=pivot){high--;}swap(arr, low, high); //从左往右找,依次找到比枢轴数大的数 while(low<high&&arr[low]<=pivot) { low++; } swap(arr, low, high);}//递归枢轴数左右两边quickSort(arr, left, low-1);quickSort(arr, high+1, right);}//反转数组public static void reverseArray(int arr[]){for(int start=0,end=arr.length-1;start<end;start++,end--){swap(arr, start, end);}}//折半查找,***首先要保证查找的数组是有序的***public static int search(int arr[],int key){int min=0,max=arr.length-1,mid=0;while(min<=max){mid=min+max>>1;//除以2if(arr[mid]>key){max=mid-1;}else if(arr[mid]<key){min=mid+1;}elsereturn mid;//返回要查找元素的下标}return min;//数组中查找不到}/*在有序的数组里插入一个数,插入后数组仍然有序 * 1.创建一个新数组比原数组的长度大1; * 2.遍历原数组,将原数组的值存入新数组中; * 3.通过折半查找找到要插入的位置; * 4.将新数组中从插入位置开始的数据都往后挪一位; * 5.将要插入的值放入正确的位置。 * */public static int[] insert(int arr[],int key){int newArr[]=new int[arr.length+1];//创建新数组for (int i = 0; i < arr.length; i++){newArr[i]=arr[i];//拷贝原数组值}int index=search(arr, key);//找到要插入的位置for (int i =newArr.length-1; i>index; i--){newArr[i]=newArr[i-1];//数据向右边挪动一个位置}newArr[index]=key;//要插入的数放到正确位置return newArr;}//打印数组public static void show(int arr[]){for (int i = 0; i < arr.length; i++){System.out.print(arr[i]+" ");}System.out.println();}}
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