黑马程序员------数组（排序、查询、进制转换）

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排序

选择排序：每一趟从待排序的数组元素中选出最小（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。 选择排序是不稳定的排序方法。示意图如下：

 

 

 

选择排序的实现：

public class ArrayDemo{/*选择排序内循环一次，重复出现头下标的位置上。*///打印数组的功能public static void printArray(int[] arr){System.out.print("[");for(int x=0 ;x<arr.length ;x++){if(x!=arr.length-1)System.out.print(arr[x]+",");elseSystem.out.println(arr[x]+"]");}}//数组由小到大的排序功能public static void selectSort(int[] arr){for(int x = 0; x<arr.length;x++){for (int y = x+1;y<arr.length;y++){if(arr[x]>arr[y]){//当后面的小于时（arr[x]>arr[y]），值互换int temp = arr[x];arr[x] = arr[y];arr[y] = temp;}}}}public static void main(String[] args){int[] arr = {3,1,4,2,7,5};//排序前printArray(arr);//排序selectSort(arr);//排序后printArray(arr);}}

 

冒泡排序的实现：

冒泡排序算法的运作原理如下：

1. 比较相邻的元素。如果第一个比第二个大，就交换他们两个。
2. 对每一对相邻元素作同样的工作，从开始第一对到结尾的最后一对。在这一点，最后的元素应该会是最大的数。
3. 针对所有的元素重复以上的步骤，除了最后一个。
4. 持续每次对越来越少的元素重复上面的步骤，直到没有任何一对数字需要比较。

/*冒泡排序*/public static void bubbleSort(int[] arr){for(int x = 0; x<arr.length-1;x++){//-x:让每一次比较的元素减少；-1，避免数组下标越界。for(int y = 0; y<arr.length-x-1;y++){if(arr[y]>arr[y+1]){int temp = arr[y];arr[y] = arr[y+1];arr[y+1] = temp;}}}}

为便于观察，从上面提取选择排序：

/*选择排序内循环一次，重复出现头下标的位置上。*///打印数组的功能public static void printArray(int[] arr){System.out.print("[");for(int x=0 ;x<arr.length ;x++){if(x!=arr.length-1)System.out.print(arr[x]+",");elseSystem.out.println(arr[x]+"]");}}

 根据上面各程序发现，无论什么排序，都需要满足条件的元素进行位置置换。所以，可以把这部分相同的代码提取出来，单独封装成一个函数。

public static void swap(int[],int a,int b){int temp = arr[a];arr[a] = arr[b];arr[b] = temp;}

 

查找

查找与折半查找：二分查找又称折半查找，优点是比较次数少，查找速度快，平均性能好；其缺点是要求待查表为有序表，且插入删除困难。因此，折半查找方法适用于不经常变动而查找频繁的有序列表。

    首先，假设表中元素是按升序排列，将表中间位置记录的关键字与查找关键字比较，如果两者相等，则查找成功；否则利用中间位置记录将表分成前、后两个子表，如果中间位置记录的关键字大于查找关键字，则进一步查找前一子表，否则进一步查找后一子表。重复以上过程，直到找到满足条件的记录，使查找成功，或直到子表不存在为止，此时查找不成功。

算法要求：

1. 必须采用顺序存储结构
2. 必须按关键字大小有序排列。

public class ArrayDemo{//定义功能，获取key第一次出现在数组中的位置，如果是-1，那么代表该key在数组中不存在。public static int getIndex(int[] arr,int key){for(int x = 0; x<arr.length;x++){if(arr[x]==key){return x;}}return -1;}//折半查找，提高效率，但是要保证是有效的数组。public static int halfSearch(int[] arr, int key){int min ,max ,mid;min = 0;max = arr.length-1;mid = (min+max)/2;while(arr[mid]!=key){if(key>arr[mid])min = mid + 1;else if(key<arr[mid])max = mid -1;if(min>max)return -1;mid = (min+max)/2;}return mid;}//折半的第二种方式。public static int halfSearch_2(int[] arr, int key){int min ,max ,mid;min = 0;max = arr.length-1;while(min<=max){mid = (min+max)/2;if(key>arr[mid])min = mid+1;else if (key<arr[mid])max = min-1;elsereturn mid;}return -1;}//练习，有一个有序的数组，想要将一个元素插入该数组中，放在哪个位置，//还能保证这个数组有序。既，如何获取该元素在数组中的位置。public static int getIndex_2(int[] arr,int key){//折半的延伸....思考int min ,max ,mid;min = 0;max = arr.length-1;while(min<=max){mid = (min+max)/2;if(key>arr[mid])min = mid+1;else if (key<arr[mid])max = min-1;elsereturn mid;}return min;        //折半查找的时候这里返回-1}public static void main(String[] args){int[] arr = {1,3,4,7,14,52};int index = getIndex_2(arr,45);//int index = halfSearch_2(arr,14);System.out.println("index:"+index);}}

 以上知识要多看多思考

进制转换

十进制转二进制

class ArrayDemo{public static void main(String[] args){toBin(13);}//十进制转二进制public static void toBin(int num){StringBuffer sb = new StringBuffer();while(num>0){sb.append(num%2);num = num/2;}System.out.println(sb.reverse());//sb.reverse()字符串逆转。}}

十进制转十六进制
 

 算法：1.与15进行&运算。2.得到的数和10比较，小于10的记录数字，大于10的要记录字母。3.右移4位。

class ArrayDemo{public static void main(String[] args){toHex(33);}//十进制转十六进制public static void toHex(int num){StringBuffer sb = new StringBuffer();for(int x=0; x<8;x++){//和15&运算int temp = num &15;//判断是否要输出数字或字母if(temp>9)sb.append((char)(temp-10+'A'));elsesb.append(temp);//操作后向右移动4位num = num>>>4;}System.out.println(sb.reverse());}}

查表法进制转换。

0  1  2  3  4  5  6  7  8  9   A  B  C  D  十六进制中的元素

 0      1     2     3      4      5      6      7     8      9        10    11    12   13     数组下标

查表法：

1.将所有的元素临时存储起来，建立对应关系。

2.每一次&15后的值作为索引去查建立好的表。就可以找到对应的元素。

class ArrayDemo{//抽取出数据进制转换功能函数public static void trans(int num, int base, int offset){if(num == 0){System.out.println(0);return;}//数组中的元素为16进制的字符表示，而下标正好是0-15.与16进制相对应char[] chs = {'0','1','2','3','4','5','6','7','8','9','A','B','C','D','E','F'};//定义一个临时容器char[] arr = new char[32];int pos = arr.length;while(num!=0){int temp = num & base;arr[--pos] = chs[temp];num = num >>> offset;}//存储数据的arr数组遍历for(int x = pos;x<arr.length;x++){System.out.print(arr[x]);}System.out.println();}//10转换成2进制public static void toBin(int num){trans(num,1,1);}//10转换成8进制public static void toOctal(int num){trans(num,7,3);}//10转换成16进制public static void toHex(int num){trans(num,15,4);}public static void main(String[] args){toBin(13);toOctal(23);toHex(-84);toHex(0);}}

 

 

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