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练习使用for循环和* p$ e, n* ~4 [6 z) f
数组, 有些面试题中会出现.在实际工程项目中有现成的优化的排序API
4 o2 m4 z( I" u4 R ?; W( d 1) 选择排序" b' z& V9 ]# \0 `: i5 y! y, R" q
原理:a 将数组中的每个元素,与第一个元素比较
9 @8 ?$ f% @5 R; G6 A& ? 如果这个元素小于第一个元素, 就将这个" z/ T5 i4 G+ X' u3 Q
两个元素交换.3 F" `7 A! g7 V5 x& R! I
b 每轮使用a的规则, 可以选择出一个最小元素
% b2 C4 }- N$ [5 U6 o 放到第一个位置.
7 `, Y# m) ~/ }& v c 经过n-1轮比较完成排序) i( E- @$ {& P5 W! y7 ^! ^
简单说: 每轮选择最小的放到前面.
6 N. T6 g1 |, `% n9 q% Y7 V 原理说明:
# T0 O- V: _4 K3 S2 x0 y( D2 N ary={8,2,3,7,1} 0 I% u3 s: z+ b* z' U1 p
ary={1|8,3,7,2}
( t( M; K" w# E+ m ary={1,2|8,7,3}
7 N+ {2 o- U+ f4 G2 d. T ary={1,2,3|8,7} ]% L3 p$ q8 S! d" P
ary={1,2,3,7|8}
G/ k8 S' \( z# w: g% Q3 F1 B 代码分析:
y2 b& K# w7 y2 U5 y T i 代表第一个数据的位置. d1 C' s. A$ n3 ~
j 代码后部每一个数据的位置
$ \: [, n3 K& D. @! F/ z ary i j ary[i] ary[j] ary[i]>ary[j] [i]<->[j]; [% H6 U! @1 u
{8|2,3,7,1} 0 1 8 2 true 8<->2
2 s7 j' j5 @+ s{2|8,3,7,1} 0 2 2 3 false
! W( \" j5 ^) y3 X0 k( i{2|8,3,7,1} 0 3 2 7 false
" _- _+ F) i) J6 q1 O{2|8,3,7,1} 0 4 2 1 true 2<->1
' k" }4 A; Q- S- ^% ^( A; b! |{1,8|3,7,2} 1 2 8 3 true 8<->3
. @! y+ N+ C- ]2 m) E7 `- M{1,3|8,7,2} 1 3 3 7 false ( b4 J% C/ ^0 ?
{1,3|8,7,2} 1 4 3 2 true 3<->2* i8 K7 t8 Y& m$ e
{1,2,8|7,3} 2 3 8 7 true 8<->77 H, q3 t, u% P3 R+ E- ]
{1,2,7|8,3} 2 4 7 3 true 7<->3
$ H1 V2 k) \7 T- x9 S{1,2,3,8|7} 3 4 8 7 true 8<->75 V' ?# O9 h2 z8 P: L
{1,2,3,7,8}
8 x8 u5 w' }# I4 W" Y# n. U for: i= 0 ~ < ary.length - 1;7 x& f- Q8 f: q2 o7 k- u; c
for: j=i+1 ~ <ary.length& Y/ `6 C2 {: _, @* Y: `
if(ary[i]>ary[j]){
! p a5 B p) ?% a4 } e ary[i]<->ary[j]
4 q; g3 a* i% D }. a a, k1 ^& f% r
& S& @7 P+ B; Z1 e. K& B 2) 冒泡排序
6 H8 x9 P0 e. h# r' P C 原理: a 逐一比较数组中相邻的两个元素, 如果后面2 f* c# ^4 R6 m# f0 D$ }
的数字小于前面的数字, 就交换先后元素.6 F) n2 ?9 `* D" ?
b 经过一个轮次的比较, 一定有一个最大的排
( j. N+ W& B3 \9 U/ P7 X 在最后的位置.( P9 J6 n* N9 K8 b4 X
c 每次比较剩下的元素, 经过n-1次比较, 可以
7 O' V- S" B& T4 ?) Z 实现排序
/ P4 f4 m7 b: @- O7 x1 i' H 简单说: 比较相邻元素,大的向后交换
) H8 C0 ]/ F: |9 O; E+ ~! W5 x( u 原理说明:$ N% W8 u& U& M
ary={8,2,3,7,1}
6 J* _" }: f1 F0 n3 ]$ p; J* G ary={2,8,3,7,1}
, Y) y4 H9 c! E5 Q$ |: v+ B3 N% s ary={2,3,8,7,1}
( C3 h8 [+ J7 L& E ary={2,3,7,8,1}
2 X! b& u( ~: y( A( N3 A ary={2,3,7,1|8}
3 w. i, J& K( Z o ary={2,3,7,1|8}
* X8 {2 o0 {9 f+ m" n4 J9 U ary={2,3,7,1|8}. O* S4 N9 c: Z8 L) D }3 C7 K8 j
ary={2,3,1|7,8}; Z" V6 e+ p9 t5 m$ c3 i2 J$ I
ary={2,3,1|7,8}3 u! x q1 d+ U. ^
ary={2,1|3,7,8}
: W" P% u) {4 D; C+ j1 o ary={1,2,3,7,8}; @) z9 N. _9 W, M0 R- U
i代表次数* e# J& r* {3 W6 Y' o' V
j代表比较位置
1 A; ^% C. e/ o4 C% x4 G9 r ary i j j+1 ary[j] ary[j+1] [j]>[j+1] [j]<->[j+1]
) {+ M8 M2 v6 H9 y3 K$ l* d- i{8,2,3,7,1} 0 0 1 8 2 true 8<->2/ o/ @8 F% M3 }$ H3 T* U+ d; s e
{2,8,3,7,1} 0 1 2 8 3 true 8<->3& y {5 V/ v3 J
{2,3,8,7,1} 0 2 3 8 7 true 8<->7
1 ? a" J+ F& Z4 r5 J5 G+ s3 R{2,3,7,8,1} 0 3 4 8 1 true 8<->1
/ B" n/ N0 `. q. f{2,3,7,1|8} 1 0 1 2 3 false
( o' B. g% C7 J2 x- s% _4 ]{2,3,7,1|8} 1 1 2 3 7 false 0 J4 Y1 t# b2 _9 `1 E, K
{2,3,7,1|8} 1 2 3 7 1 true 7<->1
) J* O% q( ~+ A) W{2,3,1|7,8} 2 0 1 2 3 false4 x0 o) N% G2 l' n% f }5 l. y; v
{2,3,1|7,8} 2 1 2 3 1 true 3<->13 p# P1 h- D/ D" l% y, u. y" D. Z# K
{2,1|3,7,8} 3 0 1 2 1 true 2<->1
( f/ z. o! T4 T; W8 P% G{1,2,3,7,8}
) L5 w8 c) z x. A% C for: i = 0~ < ary.length-1
8 T) i" A& E! c' _% ~/ U+ L for: j = 0~ < ary.length - i -1;
# e. d! q3 `1 Z+ [# \- ^8 x o% ^ if([j]>[j+1]){* L3 k2 N% q6 o. @
[j]<->[j+1]% d1 i( m. I; L8 Z3 u3 ^6 p% x4 ]
}
2 Z, G* |4 I6 k7 W" l; H
+ b) k/ R+ u' q% ^8 h- M6 a: { 3) 插入排序
n; O7 |7 `4 I g- y 原理: a 将数组分为两部分, 将后部分的第一张逐一
l8 s9 e# h$ D5 j1 |3 ]2 Y 与前部分每一张比较, 如果当前元素小, 就
& R$ u. U$ f% ]6 Q 一点被比较元素.9 y9 l9 [. [& ^4 c, x
b 找到合理位置插入.4 i& |$ ?1 g# O# m- G" x
原理说明:
: ~4 O, x7 O( V9 {; x, T* h6 g temp = 1
. G* e" ]7 g. e. w7 y {8|2,3,7,1}
0 I V* |1 V% C: a0 A+ _ {2,8|8,7,1}- v/ d: `( i7 j. `( F! W- ~
{2,3,8|7,1}( ?: Q* q8 d3 _
{2,3,8|8,1}
4 t" w2 B/ o2 a5 I. V {2,3,7,8|8}
/ C& Y' ^5 \2 u+ x. K {2,3,7,7|8}
# d2 q7 M+ N+ x! y% u {2,3,3,7|8} k1 p' ]0 A# h' @' u' M
{2,2,3,7|8}& D) |4 r1 R/ Q
{1,2,3,7|8}
' a+ y3 w+ C2 V: c0 ^2 ^4 t
7 F. a1 Z& l/ U D8 n temp 代表取出的待插入元素
- ^1 D, Z r; |6 w2 _, G4 G i 代表后组待插入元素 位置
9 W' o; U x8 W6 F7 S, ^8 W- L j 代表前组每个元素的位置: `# X! J/ u, D! j w- E' p
(移动) 插入- A- c+ X2 _. R5 F! e
ary i t j ary[j] t<[j] [j]->[j+1] t->[j+1]' U# Y* V# ]0 }; y/ |9 X8 x
{8|2,3,7,5} 1 2 0 8 true 8->[j+1]
, f* a% G( j9 z# P, N9 `{8|8,3,7,5} 1 2 -1 2->[j+1]: L; I$ z) J- K: x( w. p2 o) O
{2,8|3,7,5} 2 3 1 8 true 8->[j+1]9 ]% \1 l9 T7 [2 f6 y( n' T& I
{2,8|8,7,5} 2 3 0 2 false 3->[j+1], `; l! X% A: a& q( q
{2,3,8|7,5} 3 7 2 8 true 8->[j+1]2 G; s! D2 `# C( R/ v' h1 a2 x* q
{2,3,8|8,5} 3 7 1 3 false 7->[j+1]& Y. y8 T% v* }' y
{2,3,7,8|5} 4 5 3 8 true 8->[j+1]
- \6 G& X0 q7 z7 {$ U{2,3,7,8|8} 4 5 2 7 true 7->[j+1]
) [4 Z4 ?% F1 M( @{2,3,7,7|8} 4 5 1 3 false 5->[j+1]6 O3 h+ Q1 _1 R) F2 w- s# E
{2,3,5,7|8}
( {0 k! S. @) m- ? i= 1 ~ <ary.length, i++& e: z3 j. E, X: o8 _# e9 n
t = [i];
3 z3 b( H+ y' ]7 n$ ^, [ j= i-1 ~ >=0, j--
: R x5 c4 o/ p* ~ if(t<[j]){
' ?' q/ { ^6 v* F* N+ K. p7 C+ L$ A ^ [j]->[j+1] //移动 ary[j+1]=ary[j]) d0 O4 k, g; J. [! s
}else{0 K, z' m! i; L) ~+ Q2 c" \6 H+ |
break j; p. c" d9 y- H
}
, ]9 e( m) |5 A, c0 n t->[j+1]//插入
) m+ L, H! ~1 l# H* M J
8 _; E# M. ]$ v
0 e A1 J7 m+ ^! E2. java 系统排序 Arrays.sort(), 排序算法性能很好
( H: K0 C; l& z! w( f* s# ?6 K- ]3 T% M: }# _: W9 [; ?% u* \
2 P3 ^+ a' o3 L9 F* B; r4 b- q3. 方法的递归调用
' a0 Z" @" F; ?: | 1) java 的栈: 是Java进程启动时候在内存中开辟的存储空间4 x. m! b* D* M
栈内存的利用方式LIFO(后进先出).. }. Z0 q9 m; | A. }
A Java所有局部变量都在栈中分配(压入)方法的参数也是局部变量
2 v8 |; Y* @4 {4 \ B 局部变量在离开作用域时候回收 就是从栈中弹出(删除).
$ o3 d' q) w1 g" o1 r" s 2) Java方法调用使用栈实现, 递归调用就是栈实现的* R; p) L ]( Q# O& f
3) 递归时候要按照递归深度分配全部临时变量, 栈开销很大, 性能$ p- q. w. J5 x+ x+ q
不好, 要注意不要超过栈的大小, 并且一定要给出结束条件, 否则
2 E q+ n" D* [8 ?. F/ X 会造成栈溢出错误., ~; N6 _! C/ r8 R8 f
% k* e* b" F% u4 B$ a 案例:1+2+3+...+n=f(n)=n+f(n-1) && (n>0, f(1)=1) " F) g+ p3 U2 G! O: E: N
注意事项: 解决问题简练,性能很差。一定给出结束条件。
9 Q; o' ~/ c- c V- x# d5 e& T! ~) ^( I
作业:3 C7 k) m4 m, }' ?+ M6 B) W4 m6 ]! }
1 复习并且实现全部案例,找出全部的疑问,并解决。8 }( d" i* M+ F9 ?: o2 x
2 实现递归代码:
) G3 a) p Q0 z0 l //案例:n!=1*2*3*...*n=f(n)
, u7 G) N! v3 c8 w/ H // =n*f(n-1) && f(1)=1;' Q) S4 h; p3 u
4 [1 J2 e0 B/ z% R. R6 o& | //案例:1+3+5+...+n=f(n)6 `. z% a3 K9 o, g; l
// =n+f(n-2) && f(1)=1;
! x; g7 M; C. k$ t* J
* m* ~4 w; G" T; ?/ B. M% `( z4 v/ e% | //案例:1/1+1/2+1/3+...+1/n=f(n)& L6 C8 L4 N* P/ C5 W
// =1/n+f(n-1) && f(1)=1;
- w( I" }, [ R* G- o0 O
% g: V5 Z7 {9 T+ `8 f* }3 案例 $ {* M4 s% b, E6 R$ T/ s0 C/ v3 f8 v2 H4 _
. |" m2 L8 @4 [0 @8 A
实现随机生成双色球号码: [02 22 13 16 18 12] [12]
5 o6 S* _: w. v7 @, Z 红球 33 个球 (01~33) 取 六
Y! H9 a# B4 M' x8 ]. A( d 蓝球 16 个球 (01~16) 取 一# o. B& v0 n+ j
J, x/ F2 c# H# w; N- [ 提示:
1 y' W3 J. e f( k* w 蓝球池 {"01", "02", "03", "04", ... "16"} ' c G0 t& _* n8 B1 u
红球池 {"01", "02", "03", "04", ... "33"} - H; [( v& _9 n, y7 L
使用标记{ f, f, f, f, ... f}
: j4 o: J: h% y5 q
& {/ g8 `, @7 d, e/ \4 ^. e 结果采用一个数组存储, 数组可以利用数组扩容追加新的"球号"
/ k/ ^5 ^" v% }+ w0 B- W 处理逻辑参考如下过程:
& z" g0 U9 o7 d! T8 s
9 M9 w1 J: l; [2 j 1 随机生成红球序号
1 `, S3 r( ^2 t1 B$ Y) W8 Y5 [ 2 检查"红球序号"是否使用过(取出过)
! C6 B- v; A g2 s 如果使用过 返回 11 `, r2 h& O* l
3 取出一个红球, 设置使用标记为true4 z3 F7 f# J( ` x
4 是否取出了6个红球+ R( a+ A s/ L$ g/ I
如果没有到6个, 返回 1
& h, o! D) o- R( d! x! y6 D. } 5 对红球结果排序
/ Q8 A# N% \* _( E& e# H2 k 6 取出一个篮球到结果中! J* c; ~4 `. n. F0 S
- l3 A; [: T' F5 u7 t' \% I
8 f. G8 Q8 S9 [$ i' @; i. Y* u
4 案例: 生成4位网站验证码, * J; L4 C+ l r, W! F
1 不能重复- G+ |+ W/ x9 Z( {5 b& Q% N
2 数字和大小写字符, 但是不能包含1,0,o,O,l,L,Z,2,9,g等
$ \# U3 a& }9 U( T8 U+ J/ @% e4 ?2 {1 C
& G+ j; u6 D" N4 u- c! k7 t: g. n/ g9 |4 P0 M
案例4: (选做) 将一个整数数位翻转
5 p) A3 y5 |; E. F3 s2 i ?1 Y 如: 整数 56123
0 D$ L* Q: L2 { 返回结果为整数: 32165
+ Q8 R% h9 p0 N- V! w. s 提示: 使用 %10 获取最后一位 n" B9 i; W! L2 c) f4 E+ g
使用 /10 去除处理完的最后一位
+ j8 \8 N6 r& ]; x' W j$ c% W4 ^; l7 l, b% n
num sum n=num%10 sum*10+n -> sum num/10 -> num 0 P$ g& z+ e! I, ^" T; i
56123 0 3 3 5612
+ ]) J1 E; V$ l4 \ 5612 3 2 32 561
) x2 {1 n. z3 z( l+ q4 r 561 32 1 321 56& [, x- u+ ]" K; D/ L
56 321 6 3216 5
/ g- Z" j' [5 H. z: K, p) G N1 D 5 3216 5 32165 0 O* \, n9 @' F% c
0 321658 z6 P. G7 `- Q+ ?9 D
* O7 g) X4 X T3 I- c( H: e5 P/ D: L# u$ n* M; w
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