1.选择排序
(选出一个最小的放在第一个位置,然后在剩下n-1个、n-2个数上重复操作直到只剩下1个数)
public static void selectSort(int[] arr) {
if(arr == null){
return;
}
for (int i = 0; i < arr.length - 1; i++) {
int minIndex = i;
for (int j = i+1; j < arr.length; j++) {
minIndex = arr[j] < arr[minIndex] ? j : minIndex;
}
swap(arr,i,minIndex);
}
}
2. 冒泡排序
第一轮:从位置0开始比较,如果前者比后者大,则交换,一直交换到数组结束,这样最大值就存在末尾了,此时去掉最后一个数组元素,对剩下的部分进行重复操作直到最后只剩下两个元素的冒泡完成。
public static void bubbleSort(int[] arr) {
if (arr == null || arr.length < 2) {
return;
}
for (int e = arr.length - 1; e > 0; e--) { // 0 ~ e
for (int i = 0; i < e; i++) {
if (arr[i] > arr[i + 1]) {
swap(arr, i, i + 1);
}
}
}
}
3.插入排序
先在0~1上实现局部有序,然后递增到0~i,一直到最后在0~n-1上实现整体有序。
public static void insertionSort(int[] arr) {
if (arr == null || arr.length < 2) {
return;
}
// 不只1个数
for (int i = 1; i < arr.length; i++) { // 0 ~ i 做到有序
for (int j = i - 1; j >= 0 && arr[j] > arr[j + 1]; j--) {
swap(arr, j, j + 1);
}
}
4.二分查找
二分查找主要关注在有序数组中的查找问题。主要关注:
1)确定左右界限,以及mid是向上取整还是向下取整,包不包含mid点.
2)确定什么时候结束:当left<right时成立,也就是至少包含两个数。
public static boolean exist(int[] sortedArr, int num) {
if (sortedArr == null || sortedArr.length == 0) {
return false;
}
int L = 0;
int R = sortedArr.length - 1;
int mid = 0;
// L..R
while (L < R) { // L..R 至少两个数的时候
mid = L + ((R - L) >> 1);//(L+R)/2有可能给会溢出。
if (sortedArr[mid] == num) {
return true;
} else if (sortedArr[mid] > num) {
R = mid - 1;
} else {
L = mid + 1;
}
}
return sortedArr[L] == num;
}
5.对数器 功能:实现批量随机生成数组,通过对自带的排序和自己编写的排序算法的结果进行比较,确认排序算法的正确性,如果两者结果不一致,输出不一致的结果,在所有数组校验完后,输出两种排序算法的一个示例结果。
// for test
public static void comparator(int[] arr) {
Arrays.sort(arr);
}
// for test
public static int[] generateRandomArray(int maxSize, int maxValue) {
// Math.random() -> [0,1) 所有的小数,等概率返回一个
// Math.random() * N -> [0,N) 所有小数,等概率返回一个
// (int)(Math.random() * N) -> [0,N-1] 所有的整数,等概率返回一个
int[] arr = new int[(int) ((maxSize + 1) * Math.random())]; // 长度随机
for (int i = 0; i < arr.length; i++) {
arr[i] = (int) ((maxValue + 1) * Math.random()) - (int) (maxValue * Math.random());
}
return arr;
}
// for test
public static int[] copyArray(int[] arr) {
if (arr == null) {
return null;
}
int[] res = new int[arr.length];
for (int i = 0; i < arr.length; i++) {
res[i] = arr[i];
}
return res;
}
// for test
public static boolean isEqual(int[] arr1, int[] arr2) {
if ((arr1 == null && arr2 != null) || (arr1 != null && arr2 == null)) {
return false;
}
if (arr1 == null && arr2 == null) {
return true;
}
if (arr1.length != arr2.length) {
return false;
}
for (int i = 0; i < arr1.length; i++) {
if (arr1[i] != arr2[i]) {
return false;
}
}
return true;
}
// for test
public static void printArray(int[] arr) {
if (arr == null) {
return;
}
for (int i = 0; i < arr.length; i++) {
System.out.print(arr[i] + " ");
}
System.out.println();
}
// for test
public static void main(String[] args) {
int testTime = 500000;
int maxSize = 100; // 随机数组的长度0~100
int maxValue = 100;// 值:-100~100
boolean succeed = true;
for (int i = 0; i < testTime; i++) {
int[] arr = generateRandomArray(maxSize, maxValue);
int[] arr1 = copyArray(arr);
int[] arr2 = copyArray(arr);
insertionSort(arr1);
comparator(arr2);
if (!isEqual(arr1, arr2)) {
// 打印arr1
// 打印arr2
succeed = false;
for (int j = 0; j < arr.length; j++) {
System.out.print(arr[j] + " ");
}
System.out.println();
break;
}
}
System.out.println(succeed ? "Nice!" : "Fucking fucked!");
int[] arr = generateRandomArray(maxSize, maxValue);
printArray(arr);
insertionSort(arr);
printArray(arr);
}