冒泡排序
冒泡排序(Bubble Sort),看到這種算法,我就想起一句話(huà)“小數(shù)上浮,大數(shù)下沉”,通過(guò)層層的比較使小數(shù)浮出水面,而使大數(shù)“石沉水底”。從而達(dá)到排序的效果。冒泡排序是一種簡(jiǎn)單的排序算法。它重復(fù)地走訪(fǎng)過(guò)要排序的數(shù)列,一次比較兩個(gè)元素,如果他們的順序錯(cuò)誤就把他們交換過(guò)來(lái)。走訪(fǎng)數(shù)列的工作是重復(fù)地進(jìn)行直到?jīng)]有再需要交換,也就是說(shuō)該數(shù)列已經(jīng)排序完成。這個(gè)算法的名字由來(lái)是因?yàn)樵叫〉脑貢?huì)經(jīng)由交換慢慢“浮”到數(shù)列的頂端。
冒泡排序算法的運(yùn)作如下:
1. 比較相鄰的元素。如果第一個(gè)比第二個(gè)大,就交換他們兩個(gè)。
2. 對(duì)每一對(duì)相鄰元素作同樣的工作,從開(kāi)始第一對(duì)到結(jié)尾的最后一對(duì)。在這一點(diǎn),最后的元素應(yīng)該會(huì)是最大的數(shù)。
3. 針對(duì)所有的元素重復(fù)以上的步驟,除了最后一個(gè)。
4. 持續(xù)每次對(duì)越來(lái)越少的元素重復(fù)上面的步驟,直到?jīng)]有任何一對(duì)數(shù)字需要比較。
冒泡排序的過(guò)程圖:
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public class BubbleSort{ public static int [] bubbleSort( int [] array){ for ( int i = 0 ;i < array.length;i++){ for ( int j = 0 ; j < array.length-i- 1 ;j++){ if (array[j] > array[j+ 1 ]){ int temp = array[j]; array[j] = array[j+ 1 ]; array[j+ 1 ] = temp; } } System.out.println( "第" +(i+ 1 )+ "趟排序" ); for ( int k = 0 ;k < array.length;k++){ System.out.print(array[k]+ " " ); } System.out.println(); } return array; } /** * @param args */ public static void main(String[] args){ int [] array = { 7 , 3 , 9 , 5 , 6 , 8 , 1 }; bubbleSort(array); } } |
打印結(jié)果:
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第1趟排序 3 7 5 6 8 1 9 第2趟排序 3 5 6 7 1 8 9 第3趟排序 3 5 6 1 7 8 9 第4趟排序 3 5 1 6 7 8 9 第5趟排序 3 1 5 6 7 8 9 第6趟排序 1 3 5 6 7 8 9 第7趟排序 1 3 5 6 7 8 9 |
二分查找
排好順序了,也需要我們查找我們想要的數(shù)據(jù)了,而二分法查找就是其中常用的,節(jié)時(shí)的,基礎(chǔ)的一種算法。二分查找就是從排序好數(shù)據(jù)的中間位置進(jìn)行查找比較,類(lèi)似于木棒的中間對(duì)砍,所以又叫折半查找,它是一種效率較高的查找方法。
【二分查找要求】:1.必須采用順序存儲(chǔ)結(jié)構(gòu) 2.必須按關(guān)鍵字大小有序排列。
【優(yōu)缺點(diǎn)】折半查找法的優(yōu)點(diǎn)是比較次數(shù)少,查找速度快,平均性能好;其缺點(diǎn)是要求待查表為有序表,且插入刪除困難。因此,折半查找方法適用于不經(jīng)常變動(dòng)而查找頻繁的有序列表。
【算法思想】首先,將表中間位置記錄的關(guān)鍵字與查找關(guān)鍵字比較,如果兩者相等,則查找成功;否則利用中間位置記錄將表分成前、后兩個(gè)子表,如果中間位置記錄的關(guān)鍵字大于查找關(guān)鍵字,則進(jìn)一步查找前一子表,否則進(jìn)一步查找后一子表。
重復(fù)以上過(guò)程,直到找到滿(mǎn)足條件的記錄,使查找成功,或直到子表不存在為止,此時(shí)查找不成功。
【算法復(fù)雜度】假設(shè)其數(shù)組長(zhǎng)度為n,其算法復(fù)雜度為o(log(n)),
最壞情況下的時(shí)間復(fù)雜度是O(n)。
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package com.somnus.array; /** * 二分查找法 * @author Compaq * */ public class BinarySearch{ public static int binarySearch( int [] array, int value){ int low = 0 ; int high = array.length- 1 ; int middle = 0 ; while (low <= high){ middle = (low+high)/ 2 ; //0 6 4 6 6 6 for ( int i = 0 ;i < array.length;i++){ System.out.print(array[i]+ " " ); if (i == middle) //3 5 6 緊隨最中間的指向 后面 打印分隔符 { System.out.print( "## " ); } } System.out.println(); if (array[middle] == value){ return middle; } if (value < array[middle]){ high = middle - 1 ; } if (value > array[middle]){ low = middle + 1 ; } } return - 1 ; } /** * @param args */ public static void main(String[] args){ int [] array = { 7 , 3 , 9 , 5 , 6 , 8 , 1 }; int [] array1 = BubbleSort.bubbleSort(array); int index = binarySearch(array1, 1 ); System.out.println( "所在的位置:" +index); } } |
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第1趟排序 3 7 5 6 8 1 9 第2趟排序 3 5 6 7 1 8 9 第3趟排序 3 5 6 1 7 8 9 第4趟排序 3 5 1 6 7 8 9 第5趟排序 3 1 5 6 7 8 9 第6趟排序 1 3 5 6 7 8 9 第7趟排序 1 3 5 6 7 8 9 1 3 5 6 ## 7 8 9 1 3 ## 5 6 7 8 9 1 ## 3 5 6 7 8 9 所在的位置:0 |
分析總結(jié)
查找算法中,二分法是速度最快的,但是必須是有序的序列。這些都是算法的基礎(chǔ)中的基礎(chǔ),還需要我們下大功夫來(lái)試驗(yàn),來(lái)總結(jié),來(lái)吸收,堅(jiān)持算法學(xué)習(xí)中.