程序員進(jìn)行編程的過(guò)程中肯定少不了對(duì)于數(shù)據(jù)的處理,那么此時(shí)了解Java算法就非常重要,Java算法有很多,今天千鋒小編針對(duì)Java中常用的算法做了一期整理,下面就簡(jiǎn)單的介紹一下程序員常用的一些Java算法。
一、排序
1.1 排序概述
排序(sorting)的功能是將一個(gè)數(shù)據(jù)元素的任意序列,重新排列成一個(gè)按關(guān)鍵字有序的序列。
內(nèi)部排序和外部排序:一類(lèi)是整個(gè)排序過(guò)程在內(nèi)存儲(chǔ)器中進(jìn)行,稱(chēng)為內(nèi)部排序;另一類(lèi)是由于待排序元素?cái)?shù)量太大,使得內(nèi)存儲(chǔ)器無(wú)法容納全部數(shù)據(jù),排序需要借助外部存儲(chǔ)設(shè)備才能完成,這類(lèi)排序稱(chēng)為外部排序。
比較排序和非比較排序
大部分排序都是需要通過(guò)比較首先來(lái)判斷大小,作為排序的依據(jù)的。
但是也有例外,比如計(jì)數(shù)排序、基數(shù)排序不需要進(jìn)行比較。效率可以更高,但同時(shí)也會(huì)有一些限制條件,也可能需要更多的空間。
冒泡排序、選擇排序、直接插入排序是最基本的三種排序,效率低但是算法簡(jiǎn)單。排序的學(xué)習(xí)一般從這三種排序算法著手。
1.2冒泡排序
冒泡排序的算法
1) 整個(gè)數(shù)列分成兩部分:前面是無(wú)序數(shù)列,后面是有序數(shù)列
2) 初始狀態(tài)下,整個(gè)數(shù)列都是無(wú)序的,有序數(shù)列是空
3) 如果一個(gè)數(shù)列有n個(gè)元素,則至多需要n-1趟循環(huán)才能保證數(shù)列有序
4) 每一趟循環(huán)可以讓無(wú)序數(shù)列中最大數(shù)排到最后,(也就是說(shuō)有序數(shù)列的元素個(gè)數(shù)增加1)
5) 每一趟循環(huán)都從數(shù)列的第一個(gè)元素開(kāi)始進(jìn)行比較,依次比較相鄰的兩個(gè)元素,比較到無(wú)序數(shù)列的末尾即可(而不是數(shù)列的末尾)
6) 如果前一個(gè)大于后一個(gè),交換
1.3 選擇排序
選擇排序的算法
1) 整個(gè)數(shù)列分成兩部分:前面是有序數(shù)列,后面是無(wú)序數(shù)列
2) 初始狀態(tài)下,整個(gè)數(shù)列都是無(wú)序的,有序數(shù)列是空
3) 一共n個(gè)數(shù),需要n-1趟循環(huán)(一趟都不能少)
4) 每比較完一趟,有序數(shù)列數(shù)量+1,無(wú)序數(shù)列數(shù)量-1
5) 每趟先假設(shè)無(wú)序數(shù)列的第1個(gè)元素(整個(gè)數(shù)列的第i個(gè)元素)是最小的,讓當(dāng)前最小數(shù),從第i+1個(gè)元素開(kāi)始比較,一直比較到最后一個(gè)元素。如果發(fā)現(xiàn)更小的數(shù),就假設(shè)當(dāng)前數(shù)是最小數(shù)。
6) 一趟比較完后,將發(fā)現(xiàn)最小數(shù)和無(wú)序數(shù)列的第一個(gè)數(shù)交換(如果最小數(shù)不是無(wú)序數(shù)列的第一個(gè)數(shù))
二、遞歸和折半查找
2.1 遞歸
遞歸(recursion)是一種常見(jiàn)的解決問(wèn)題的方法,即把問(wèn)題逐漸簡(jiǎn)單化。遞歸的基本思想就是“自己調(diào)用自己”,一個(gè)使用遞歸技術(shù)的方法將會(huì)直接或者間接的調(diào)用自己。利用遞歸可以用簡(jiǎn)單的程序來(lái)解決一些復(fù)雜的問(wèn)題。比如:斐波那契數(shù)列的計(jì)算、漢諾塔、快速排序等問(wèn)題。
遞歸問(wèn)題的特點(diǎn):一個(gè)問(wèn)題可被分解為若干層簡(jiǎn)單的子問(wèn)題;子問(wèn)題和其上層問(wèn)題的解決方案一致;外層問(wèn)題的解決依賴(lài)于子問(wèn)題的解決。
與此同時(shí),遞歸有著思路自然、程序簡(jiǎn)單的優(yōu)點(diǎn),自然也有缺點(diǎn),遞歸調(diào)用會(huì)占用大量的系統(tǒng)堆棧,內(nèi)存耗用多,在遞歸調(diào)用層次多時(shí)速度要比循環(huán)慢的多。
2.2 折半查找
折半查找又稱(chēng)為二分查找,這種查找方法需要待查的查找表滿(mǎn)足兩個(gè)條件:
首先,查找表必須使用順序存儲(chǔ)結(jié)構(gòu);
其次,查找表必須按關(guān)鍵字大小有序排列。
上面就是java中常用的算法的一個(gè)簡(jiǎn)單的介紹和總結(jié)。希望這篇對(duì)Java語(yǔ)言經(jīng)典算法的介紹能夠幫助大家。如果你對(duì)Java培訓(xùn)有興趣,歡迎隨時(shí)咨詢(xún)千鋒教育!