Java入门——day4

一、今日收获

1.比较值

1.1 最大值

两个数：if(a>b) max=a;

多个数：

• 遍历时，每个数值与最大值比较

public class study {
public static void main(String[] args) {
    int[] a= {2,3,4,5,9,7,8};
    int max=0;
    for(int i=0;i<a.length;i++) {
        if(a[i]>max) {
            max=a[i];
        }
    }
    System.out.println("最大值是："+max);
    }
}

• 遍历时，两两相邻比较找最大值

public class study {
public static void main(String[] args) {
    int[] a= {2,3,4,5,9,7,8};
    int max=0;
    for(int i=0;i<a.length-1;i++) {
        if(a[i]>a[i+1]&&a[i]>max) {
            max=a[i];
        }else if(a[i+1]>a[i]&&a[i+1]>max) {
            max=a[i+1];
        }
    }
    System.out.println("最大值是："+max);
    }
}

• 将数组分为两部分，将后部分逐一与前部分每个值比较

public class study {
public static void main(String[] args) {
    int[] a= {2,3,4,5,9,7,8};
    int max=0;
    for(int i=0;i<a.length;i++) {
        for(int j=i-1;j>=0;j--) {
            /**
             * 将数组分为两部分
             * 将后部分的第一个逐一与前部分每一个比较
             * 如果当前元素大，并且也大于最大值变量，则将当前元素赋值给最大值变量
             */
            if(a[j+1]>a[j]&&a[j+1]>max) {
                max=a[j+1];
                }
            }
        }
    System.out.println("最大值是："+max);
    }
}

1.2 最小值

两个数：if(a<b) min=a;

多个数：

• 遍历时，每个数值与最小值比较

• 遍历时，两两相邻比较找最小值

• 将数组分为两部分，将后部分逐一与前部分每个值比较

1.3 平均值

一组数据的和除以数据的个数

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2.数字排序

2.1 冒泡排序

原理：

• 逐一比较数组中相邻的两个元素，如果后面的数字小于前面的数字，就交换先后元素

• 经过一个轮次的比较，一定有一个最大的排在最后的位置

• 每次比较剩下的元素，经过n-1次比较，可以实现排序

代码：

import java.util.Arrays;
public class study {
public static void main(String[] args) {
    int[] a= {2,3,4,5,9,7,8};
    for(int i=0;i<a.length-1;i++) {
        for(int j=0;j<a.length-i-1;j++) {
            if(a[j]>a[j+1]) {
                int t=a[j];
                a[j]=a[j+1];
                a[j+1]=t;
            }
        }
    }
    System.out.println("排序后的数组："+Arrays.toString(a));
    }
}

2.2 选择排序

原理：

• 将数组中的每个元素与第一个元素比较，如果这个元素小于第一个元素，就将这两个元素交换位置

• 每轮使用第一步的规则可以选择出一个最小元素放到第一个位置

• 经过n–1轮比较完成排序

代码：

import java.util.Arrays;
public class study {
public static void main(String[] args) {
    int[] a= {2,3,4,5,9,7,8};
    for(int i=0;i<a.length-1;i++) {
        for(int j=i+1;j<a.length;j++) {
            if(a[i]>a[j]) {
                int t=a[i];
                a[i]=a[j];
                a[j]=t;
            }
        }
    }
    System.out.println("排序后的数组："+Arrays.toString(a));
    }
}

2.3 插入排序

原理：

• 将数组分为两部分，将后部分的每一个元素逐一与前部分每一个元素比较，如果当前元素小，就替换

• 找到合理位置插入

代码：

import java.util.Arrays;
public class study {
public static void main(String[] args) {
    int[] a= {2,3,4,5,9,7,8};
    int i,j,k;
    for(i=1;i<a.length;i++) {
        k=a[i];
        for(j=i-1;j>=0&&k<a[j];j--) {
            a[j+1]=a[j];
            }
        a[j+1]=k;
        }
    System.out.println("排序后的数组："+Arrays.toString(a));
    }
}

2.4 快速排序

原理：

• 首先选定基准值，一般设置low所对应的元素位置为基准值

• 在高位指针始终不小于低位指针的前提下，

      高位指针开始判断其是否比基准值大，如果符合高位指针减1，继续寻找，直到找到不符合的情况，然后把该值赋给此时低位所在位置。
      低位指针开始判断是否比基准值小，如果符合，低位指针加1，继续寻找，直到找到不符合情况， 然后把该值赋给此时高位指针所指位置。
      如此反复，直到低位高位指针重合，此时再将当前的基准值赋给低位指针所指的值，这样就完成了一次排序。此时，基准值就到了其最终位置上，然后继续对以基准值为界的两部分进行排序。

代码：

import java.util.Arrays;
public class QuickSortDemo{
public static void main(String[] args) {
    int vec[]= {37,47,23,100,19,56,56,99,9};
    QuickSortDemo q=new QuickSortDemo();
    q.quicksort(vec,0,vec.length-1);
    System.out.println("排序后："+Arrays.toString(vec));
}
public void quicksort(int a[],int low,int high) {
    if(low<high) {
        int pivot,p_pos,i;
        p_pos=low; //p_pos指向low,即位索引为0位置
        pivot=a[p_pos]; //将0位置上的数值赋给pivot
        for(i=low+1;i<=high;i++) {
            if(a[i]>pivot) {
                p_pos++;
                int tmp=a[p_pos];
                a[p_pos]=a[i];
                a[i]=tmp;
            }
        }
        int tmp=a[low];
        a[low]=a[p_pos];
        a[p_pos]=tmp;
        quicksort(a,low,p_pos-1); //递归调用，排序左半区
        quicksort(a,p_pos+1,high); //递归调用，排序右半区
    }
    }
}

---

3.查找

3.1 顺序查找

基本思想：让关键字与队列中的数从第一个开始逐个比较，直到找到与给定关键字相同的数为止。若全部比较也没有找到与关键字相同的数，即查找失败。

public class study{
public static void main(String[] args) {
    //定义一维数据
    int[] ary= {2,3,4,5,9,7,8};
    //定义要查找的数据
    int find=5;
    //定义标示符，即找到的位置
    int count=-1;
    for(int i=0;i<ary.length;i++) {
        if(find==ary[i]) {
            count=i;
        }
    }
    if(count!=-1) {
        System.out.println("下标在："+count+"的位置");
    }else {
        System.out.println("对不起，没有找到！");
    }
    }
}

3.2 二分查找

步骤：

• 查找前，元素须进行排序

• 确定区域中的中间位置：mid=(low+high)/2

• 行待查的k值与V[mid...n]key比较：若相等，则查找成功并返回此位置，否则需确定新的查找区域，继续二分查找

public class study{
public static void main(String[] args) {
    //定义一维数据
    int[] a= {2,3,4,5,9,7,8};
    //定义要查找的数据
    int find=5;
    //定义标示符，即找到的位置
    int count=-1;
    int low=0;
    int high=a.length-1;
    while(low<=high) {
        int mid=(low+high)/2;
        if(a[mid]==find) {
            count=mid;
            break;
        }
        else if(a[mid]>find) {
            high=mid-1;
        }
        else {
            low=mid+1;
        }
    }
    if(count!=-1) {
        System.out.println("下标在："+count+"的位置");
    }else {
        System.out.println("对不起，没有找到！");
    }
    }
}

二、遇到问题

1.知识点较多，记忆较难

2.对于排序，尤其是插入排序和快速排序未能理解与掌握

三、明日学习

1.学习Java工具类中算法的实现

2.完成第三章综合实例和练习