JAVA算法day02

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本文已参与「新人创作礼」活动,一起开启掘金创作之路。

JAVA-算法

这学期老师把算法交完了,整理了一些最常用的算法,其实最主要的还是算法思想 算法思想有很多

1.插入排序

插入排序的基本思想是:每步将一个待排序的纪录,按其关键码值的大小插入前面已经排序的文件中适当位置上,直到全部插入完为止。

  1. 从有序数列和无序数列{a2,a3,…,an}开始进行排序;

  2. 处理第i个元素时(i=2,3,…,n),数列{a1,a2,…,ai-1}是已有序的,而数列{ai,ai+1,…,an}是无序的。用ai与ai-1,a i-2,…,a1进行比较,找出合适的位置将ai插入;

  3. 重复第二步,共进行n-i次插入处理,数列全部有序。

图片.png

package test1;
import java.util.Arrays;
/**
 * @author 小徐同学
 *
 * 2022年04月02日
 */
public class InsertionSorting {
	    public static void main(String[] s) {
	        int[] arr = {1,2,3,0};
	        System.out.println("排序前:"+Arrays.toString(arr));
	        insertSort(arr,0,arr.length);
	        System.out.println("排序后:"+Arrays.toString(arr));
	    }
	    public static void insertSort(int[] object,int low,int high) {   //将第一个值看做一个有序序列
	        for(int i = 1;i < high;i++) {
	            if(object[i] < object[i-1]) {
	                int temp = object[i];//待比较的数值
	                int j = i-1;
	                for(;j >= low&&object[j] > temp;j--) {
	                    object[j+1] = object[j];
	                }
	                //比较完成后获得j最后的位置
	                object[j+1] = temp;
	            }
	        }
	    }
	}

结果

排序前:[1, 2, 3, 0] 排序后:[0, 1, 2, 3]

2.折半插入排序

折半插入排序(binary insertion sort)是对插入排序算法的一种改进,由于排序算法过程中,就是不断的依次将元素插入前面已排好序的序列中。由于前半部分为已排好序的数列,这样我们不用按顺序依次寻找插入点,可以采用折半查找的方法来加快寻找插入点的速度

实例

在将一个新元素插入已排好序的数组的过程中,寻找插入点时,将待插入区域的首元素设置为a[low], 末元素设置为a[high],则轮比较时将待插入元素与a[m],其中m=(low+high)/2相比较,如果比参考元素小,则选择a[low]到a[m-1]为新的插入区域(即high=m-1),否则选择a[m+1]到a[high]为新的插入区域(即low=m+1),如此直至low<=high不成立,即将此位置之后所有元素后移一位,并将新元素插入a[high+1]

package test1;
import java.util.Arrays;
/**
 * @author 小徐同学
 *
 * 2022年04月02日
 */
public class SplitInsertionSort {  
	    public static void main(String[] args){
	        // 待排序的数组        
	        int[] array = { 1, 0, 2, 5, 3, 4, 9, 8, 10, 6, 7}; 
	        System.out.println("折半排序前:"+Arrays.toString(array));
	        binaryInsertSort(array);   
	       
	        // 显示排序后的结果。        
	        System.out.println("折半排序后"+Arrays.toString(array));
	    }   
	   
	    // Binary Insertion Sort method    
	    private static void binaryInsertSort(int[] array){
	       
	        for(int i = 1; i < array.length; i++){
	           
	            int temp = array[i];            
	            int low = 0;            
	            int high = i - 1;  
	           
	            while(low <= high){                
	                int mid = (low + high) / 2;                
	                if(temp < array[mid]){                    
	                    high = mid - 1;                
	                }else{                    
	                    low = mid + 1;
	                }       
	            }
	           
	            for(int j = i; j >= low + 1; j--){            
	                array[j] = array[j - 1];                                                      
	            }       
	           
	            array[low] = temp;       
	        }   
	    }
	}

结果

折半排序前:[1, 0, 2, 5, 3, 4, 9, 8, 10, 6, 7]

折半排序后[0, 1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8, 9, 10]

其实算法只是在于思想,理解这个算法比背会这个代码要好的多,完整的代码也只是不断的从基本算法的去添完整,防止一些意外的出界行为,重在理解算法。望共勉