快捷導(dǎo)航

JAVA冒泡排序和二分查找的實現(xiàn)

更新時間：2016年07月26日 10:52:34 投稿：daisy

本文詳細介紹了JAVA冒泡排序和二分查找的實現(xiàn)，雖然這兩種算法比較簡單，但是確實我們必須需要掌握的。下面來看看。

冒泡排序

冒泡排序（Bubble Sort），看到這種算法，我就想起一句話“小數(shù)上浮，大數(shù)下沉”，通過層層的比較使小數(shù)浮出水面，而使大數(shù)“石沉水底”。從而達到排序的效果。冒泡排序是一種簡單的排序算法。它重復(fù)地走訪過要排序的數(shù)列，一次比較兩個元素，如果他們的順序錯誤就把他們交換過來。走訪數(shù)列的工作是重復(fù)地進行直到?jīng)]有再需要交換，也就是說該數(shù)列已經(jīng)排序完成。這個算法的名字由來是因為越小的元素會經(jīng)由交換慢慢“浮”到數(shù)列的頂端。

冒泡排序算法的運作如下:

1. 比較相鄰的元素。如果第一個比第二個大，就交換他們兩個。

2. 對每一對相鄰元素作同樣的工作，從開始第一對到結(jié)尾的最后一對。在這一點，最后的元素應(yīng)該會是最大的數(shù)。

3. 針對所有的元素重復(fù)以上的步驟，除了最后一個。

4. 持續(xù)每次對越來越少的元素重復(fù)上面的步驟，直到?jīng)]有任何一對數(shù)字需要比較。

冒泡排序的過程圖：

實例代碼

public class BubbleSort{

  public static int[] bubbleSort(int[] array){
    for(int i = 0;i < array.length;i++){                      
      for(int j = 0; j < array.length-i-1;j++){
        if(array[j] > array[j+1]){            
          int temp = array[j]; 
          array[j] = array[j+1]; 
          array[j+1] = temp;  
        }
      }
      System.out.println("第"+(i+1)+"趟排序");
      for(int k = 0;k < array.length;k++){
        System.out.print(array[k]+" ");
      }
      System.out.println();
    }
    return array;
  }


  /**
   * @param args
   */
  public static void main(String[] args){
    int[] array = {7,3,9,5,6,8,1};
    bubbleSort(array);
  }

}

打印結(jié)果：

第1趟排序

3 7 5 6 8 1 9

第2趟排序

3 5 6 7 1 8 9

第3趟排序

3 5 6 1 7 8 9

第4趟排序

3 5 1 6 7 8 9

第5趟排序

3 1 5 6 7 8 9

第6趟排序

1 3 5 6 7 8 9

第7趟排序

1 3 5 6 7 8 9

二分查找

排好順序了，也需要我們查找我們想要的數(shù)據(jù)了，而二分法查找就是其中常用的，節(jié)時的，基礎(chǔ)的一種算法。二分查找就是從排序好數(shù)據(jù)的中間位置進行查找比較，類似于木棒的中間對砍，所以又叫折半查找，它是一種效率較高的查找方法。

【二分查找要求】：1.必須采用順序存儲結(jié)構(gòu) 2.必須按關(guān)鍵字大小有序排列。

【優(yōu)缺點】折半查找法的優(yōu)點是比較次數(shù)少，查找速度快，平均性能好;其缺點是要求待查表為有序表，且插入刪除困難。因此，折半查找方法適用于不經(jīng)常變動而查找頻繁的有序列表。

【算法思想】首先，將表中間位置記錄的關(guān)鍵字與查找關(guān)鍵字比較，如果兩者相等，則查找成功；否則利用中間位置記錄將表分成前、后兩個子表，如果中間位置記錄的關(guān)鍵字大于查找關(guān)鍵字，則進一步查找前一子表，否則進一步查找后一子表。

重復(fù)以上過程，直到找到滿足條件的記錄，使查找成功，或直到子表不存在為止，此時查找不成功。

【算法復(fù)雜度】假設(shè)其數(shù)組長度為n，其算法復(fù)雜度為o（log（n）），最壞情況下的時間復(fù)雜度是O(n)。

實例代碼

package com.somnus.array;
/**
 * 二分查找法
 * @author Compaq
 *
 */
public class BinarySearch{
  public static int binarySearch(int[] array, int value){
    int low = 0;
    int high = array.length-1;
    int middle = 0;
    while(low <= high){
      middle = (low+high)/2;//0 6  4 6  6 6
      for(int i = 0;i < array.length;i++){
        System.out.print(array[i]+" ");
        if(i == middle)//3 5 6 緊隨最中間的指向 后面 打印分隔符
        {
          System.out.print("## ");
        }
      }
      System.out.println();
      if(array[middle] == value){
        return middle;
      }
      if(value < array[middle]){
        high = middle - 1;
      }
      if(value > array[middle]){
        low = middle + 1;
      }

    }
    return -1;
  }

  /**
   * @param args
   */
  public static void main(String[] args){
    int[] array = {7,3,9,5,6,8,1};
    int[] array1 = BubbleSort.bubbleSort(array);

    int index = binarySearch(array1,1);
    System.out.println("所在的位置:"+index);

  }

}

打印結(jié)果：

第1趟排序

3 7 5 6 8 1 9

第2趟排序

3 5 6 7 1 8 9

第3趟排序

3 5 6 1 7 8 9

第4趟排序

3 5 1 6 7 8 9

第5趟排序

3 1 5 6 7 8 9

第6趟排序

1 3 5 6 7 8 9

第7趟排序

1 3 5 6 7 8 9

1 3 5 6 ## 7 8 9

1 3 ## 5 6 7 8 9

1 ## 3 5 6 7 8 9

所在的位置:0

分析總結(jié)

查找算法中，二分法是速度最快的，但是必須是有序的序列。這些都是算法的基礎(chǔ)中的基礎(chǔ)，還需要我們下大功夫來試驗，來總結(jié)，來吸收，堅持算法學(xué)習(xí)中.

您可能感興趣的文章: