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  • Java科普之算法剖析


    本文来自http://blog.csdn.net/liuxian13183/ ,引用必须注明出处!


           从小白晋升,一路走来;从helloworld,到JFrame,再到Android;从城外小子,到内城的阶梯,站在高耸入云的阶梯上向前望;从迷茫的时代,到苦逼的时代,再到自信的时代;这些路有些艰难,有些坎坷,但--还算顺利;有过困惑,有过烦恼,有过委屈,但一路向前,风雨无阻;前言是遥远的,前方是未知的,前方是广阔的,前方是美好的;我要呼吁广大IT同胞们,让我们向着更遥远、更广阔、更美好的充满未知的未来出发吧!去贪婪的吮吸每一滴“蜜露”,用知识的精髓武装自己,斗志昂扬一如既往的用兴趣开路,去探寻属于自己的一片天地!


           今天冒昧给大家讲讲算法的故事。


           在从简单的逻辑写起,从完成一个控件、多个控件,走了一条线程、一条进程;到完成一个模块、若干模块,实现界面之间的交互、控件自定义;再到缓存、数据库、网络交互,内存管理、系统调优、架构扩展;最后又回归逻辑、研究算法,研究层与层之间的调用、依赖,抽象、继承、接口、反射等一些基础的概念;简而言之,把最简单的东西做到极致,那牛逼了!


           百度解释:算法复杂度分为时间复杂度和空间复杂度。其作用: 时间复杂度是指执行算法所需要的计算工作量;而空间复杂度是指执行这个算法所需要的内存空间。(算法的复杂性体现在运行该算法时的计算机所需资源的多少上,计算机资源最重要的是时间和空间(即寄存器)资源,因此复杂度分为时间和空间复杂度。)
           接下来依次讲几个算法,冒泡、选择……

           冒泡算法原理:两个两个的比较,其中较大的与较小的换位,每次都能排出剩下数中的最大数,放剩下数的最后;最终排出整齐的数列。 

            时间复杂度:倒序最大,Cmax=n*(n-1)/2,为T(n^2);正序最小,Cmin=n,为T(n);按实际情况来算。

            空间复杂度为:最坏情况,每两个就要换一回,则为n/2+(n-1)/2+……+2/2=n(n+1)/4,Omax=O(n^2);最好情况,已排好,则为O(0)。

            代码如下:

    public void testBubbleSort() {

    		int[] sortArray = { 4, 7, 9, 3, 6, 8,11 };
    		for (int i = 0; i < sortArray.length-1 ; i++) {
    			boolean isSort = false;
    			for (int j = 0; j < sortArray.length -1-i; j++) {
    				if (sortArray[j] > sortArray[j + 1]) {
    					int temp = sortArray[j];
    					sortArray[j] = sortArray[j + 1];
    					sortArray[j + 1] = temp;
    					isSort = true;
    				}
    			}
    			if (!isSort)
    				break;
    		}
    		System.out.println(Arrays.toString(sortArray));
    	}

            选择排序原理:第一次,首个与后面的进行比较,把最小的放首位;第二次,次个与后面的进行比较,把次小的放次位;依次进行。

            与冒泡的区别在于:选择排序找出最小的下标,然后与此次开始位置数字置换,冒泡需要两个两个的换位置;从这个意义上来说,选择排序占用内存更少,拥有更小的空间复杂度。

            时间复杂度:最坏情况,n(n+1)/2,为Tmax=T(n^2);最好情况,已排好,则为T(n)。

            空间复杂度;最坏情况为O(n),最好为O(0),分别为正好相反或已排好。

            代码如下:

    public void testChooseSort() {

    		int min;
    		for (int i = 0; i < sortArray.length - 1; i++) {
    			min = i;
    			for (int j = i + 1; j < sortArray.length - 1 - i; j++) {
    				if (sortArray[min] > sortArray[j]) {
    					min = j;
    				}
    			}
    			if(min!=i){
    				int temp=sortArray[min];
    				sortArray[min]=sortArray[i];
    				sortArray[i]=temp;
    			}
    		}
    		System.out.println(Arrays.toString(sortArray));
    	}


    拓展学习:Java科普之加密算法


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