Java数组高级算法与Arrays类常见操作小结【排序、查找】

本文实例讲述了Java数组高级算法与Arrays类常见操作。分享给大家供大家参考，具体如下：

冒泡排序

冒泡排序原理

冒泡排序代码：

package cn.itcast_01;
/*
* 数组排序之冒泡排序：
*     相邻元素两两比较，大的往后放，第一次完毕，最大值出现在了最大索引处
*/
public class ArrayDemo {
 public static void main(String[] args) {
   // 定义一个数组
   int[] arr = { 24, 69, 80, 57, 13 };
   System.out.println("排序前：");
   printArray(arr);
   bubbleSort(arr);
   System.out.println("排序后：");
   printArray(arr);
 }
 //冒泡排序代码
 /*总共需要比较数组长度-1次，x < arr.length - 1
  *每一次比较完，下一次就会减少一次元素的比较。第一次比较有0个元素不比，第二次有1个元素不比，，，，所以 y < arr.length - 1 - x
  *两两比较，大的往后放
  * */
 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;
       }
     }
   }
 }
 // 遍历功能
 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]);
     } else {
       System.out.print(arr[x] + ", ");
     }
   }
   System.out.println("]");
 }
}

选择排序

选择排序原理图

选择排序代码

package cn.itcast_02;
/*
* 数组排序之选择排序：
*     从0索引开始，依次和后面元素比较，小的往前放，第一次完毕，最小值出现在了最小索引处
*/
public class ArrayDemo {
 public static void main(String[] args) {
   // 定义一个数组
   int[] arr = { 24, 69, 80, 57, 13 };
   System.out.println("排序前：");
   printArray(arr);
   //用方法改进
   selectSort(arr);
   System.out.println("排序后：");
   printArray(arr);
 }
 /*
  * 数组排序
  * */
 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;
       }
     }
   }
 }
 // 遍历功能
 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]);
     } else {
       System.out.print(arr[x] + ", ");
     }
   }
   System.out.println("]");
 }
}

二分查找法

二分查找法原理

二分法的代码实现：

package cn.itcast_04;
/*
* 查找：
*     基本查找:数组元素无序(从头找到尾)
*     二分查找(折半查找):数组元素有序
*
* 分析：
*     A:定义最大索引，最小索引
*     B:计算出中间索引
*     C:拿中间索引的值和要查找的值进行比较
*       相等：就返回当前的中间索引
*       不相等：
*         大  左边找
*         小  右边找
*     D:重新计算出中间索引
*       大  左边找
*         max = mid - 1;
*       小  右边找
*         min = mid + 1;
*     E:回到B
*/
public class ArrayDemo {
 public static void main(String[] args) {
   //定义一个数组
   int[] arr = {11,22,33,44,55,66,77};
   //写功能实现
   int index = getIndex(arr, 33);
   System.out.println("index:"+index);
   //假如这个元素不存在后有什么现象呢?
   index = getIndex(arr, 333);
   System.out.println("index:"+index);
 }
 /*
  * 两个明确：
  * 返回值类型：int
  * 参数列表：int[] arr,int value
  */
 public static int getIndex(int[] arr,int value){
   //定义最大索引，最小索引
   int max = arr.length -1;
   int min = 0;
   //计算出中间索引
   int mid = (max +min)/2;
   //拿中间索引的值和要查找的值进行比较
   while(arr[mid] != value){
     if(arr[mid]>value){
       max = mid - 1;
     }else if(arr[mid]<value){
       min = mid + 1;
     }
     //加入判断
     if(min > max){
       return -1;
     }
     mid = (max +min)/2;
   }
   return mid;
 }
}

Arrays类

package cn.itcast_05;
import java.util.Arrays;
/*
* Arrays:针对数组进行操作的工具类。比如说排序和查找。
* 1:public static String toString(int[] a) 把数组转成字符串
* 2:public static void sort(int[] a) 对数组进行排序
* 3:public static int binarySearch(int[] a,int key) 二分查找
*/
public class ArraysDemo {
 public static void main(String[] args) {
   // 定义一个数组
   int[] arr = { 24, 69, 80, 57, 13 };
   // public static String toString(int[] a) 把数组转成字符串
   System.out.println("排序前：" + Arrays.toString(arr));
   // public static void sort(int[] a) 对数组进行排序
   Arrays.sort(arr);
   System.out.println("排序后：" + Arrays.toString(arr));
   // [13, 24, 57, 69, 80]
   // public static int binarySearch(int[] a,int key) 二分查找
   System.out.println("binarySearch:" + Arrays.binarySearch(arr, 57));
   System.out.println("binarySearch:" + Arrays.binarySearch(arr, 577));
 }
}

PS：这里再为大家推荐几款相似的在线工具供大家参考：

在线动画演示插入/选择/冒泡/归并/希尔/快速排序算法过程工具：
http://tools.jb51.net/aideddesign/paixu_ys

在线JS常见遍历方式性能分析比较工具：
http://tools.jb51.net/aideddesign/js_bianli

希望本文所述对大家java程序设计有所帮助。

来源：https://www.cnblogs.com/baiyangyuanzi/p/6860453.html