冒泡排序
冒泡排序(Bubble Sort),看到這種算法,我就想起一句話“小數上浮,大數下沉”,通過層層的比較使小數浮出水面,而使大數“石沈水底”。從而達到排序的效果。冒泡排序是一種簡單的排序算法。它重複地走訪過要排序的數列,一次比較兩個元素,如果他們的順序錯誤就把他們交換過來。走訪數列的工作是重複地進行直到沒有再需要交換,也就是說該數列已經排序完成。這個算法的名字由來是因為越小的元素會經由交換慢慢“浮”到數列的頂端。
冒泡排序算法的運作如下:
1. 比較相鄰的元素。如果第一個比第二個大,就交換他們兩個。
2. 對每一對相鄰元素作同樣的工作,從開始第一對到結尾的最後一對。在這一點,最後的元素應該會是最大的數。
3. 針對所有的元素重複以上的步驟,除了最後一個。
4. 持續每次對越來越少的元素重複上面的步驟,直到沒有任何一對數字需要比較。
冒泡排序的過程圖:
實例代碼
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); }}打印結果:
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據了,而二分法查找就是其中常用的,節時的,基礎的一種算法。二分查找就是從排序好數據的中間位置進行查找比較,類似於木棒的中間對砍,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.必須採用順序存儲結構2.必須按關鍵字大小有序排列。
【優缺點】折半查找法的優點是比較次數少,查找速度快,平均性能好;其缺點是要求待查表為有序表,且插入刪除困難。因此,折半查找方法適用於不經常變動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鍵字與查找關鍵字比較,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、後兩個子表,如果中間位置記錄的關鍵字大於查找關鍵字,則進一步查找前一子表,否則進一步查找後一子表。
重複以上過程,直到找到滿足條件的記錄,使查找成功,或直到子表不存在為止,此時查找不成功。
【算法複雜度】假設其數組長度為n,其算法複雜度為o(log(n)),最壞情況下的時間複雜度是O(n)。
實例代碼
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 緊隨最中間的指向後面打印分隔符{ 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); }}打印結果:
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 91 3 5 6 ## 7 8 91 3 ## 5 6 7 8 91 ## 3 5 6 7 8 9所在的位置:0
分析總結
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中的基礎,還需要我們下大功夫來試驗,來總結,來吸收,堅持算法學習中.