第2次實驗 - 算法基本功與綜合思考

對文件 largeW.txt（下載鏈接）中的數據，應用快速排序算法進行排序，並與冒泡排序、歸併排序進行時間比較。體驗算法複雜度對設計算法的影響。

比較算法：冒泡排序、歸併排序（之前博客已測試）

類說明：

1.ReadFile - 讀取文件數據

2.WriteFile - 數據寫入文件

3.QuickSort - 快速排序實現

4.Main - 測試類

代碼實現：

package com.here.tools;

import java.io.File;
import java.io.FileNotFoundException;
import java.util.Scanner;

/**
 * @date 2014-6-12
 * @info 讀取文件數據
 */
public class ReadFile {
	/**
	 * 
	 * @param filePath 文件路徑
	 * @return 整型數組
	 * @throws FileNotFoundException
	 */
	public int[] readArray(String filePath) throws FileNotFoundException{
		int count=0;
		//從文件讀取數據
		Scanner scan = new Scanner(new File(filePath));//第一個個參數指定讀取的文件名
		while(scan.hasNextInt()){
			count++;
			scan.nextInt();
		}
		int[] array = new int[count];
		
		scan = new Scanner(new File(filePath));
		int index=0;
		while(scan.hasNextInt()){
				array[index] = scan.nextInt();
				index++;
		}
		scan.close();
		return array;
	}
}

package com.here.tools;

import java.io.File;
import java.io.FileNotFoundException;
import java.io.PrintWriter;


/**
 * @date 2014-6-12
 * @info 數據寫入文件
 */
public class WriteFile {
	/**
	 * 
	 * @param array 待寫入數據
	 * @throws FileNotFoundException
	 */
	public void writeToFile(int[] array,String fileName) throws FileNotFoundException{

		PrintWriter pw = new PrintWriter(new File(fileName));
		for(int i=0,lineCount=array.length;i<lineCount;i++){
			pw.println(array[i]);
		}
		pw.close();
	}
}

package com.here.tools;

/**
 * @date 2014-6-12
 * @info 
 */
public class QuickSort {
	/**
	 * 第一次劃分大小
	 * @param array 需要排序的數組
	 * @param start 數組的第一個元素array[0]
	 * @param end 數組的最後一個元素array[end-1]
	 * @return 掃描完畢指針的位置
	 */
	public int once(int[] array,int start,int end){
		int i=start,j=end,temp=0;
		while(i<j){
			//右側掃描
			while(i<j && array[i]<=array[j])
				j--;
			//較小的數置於前面
			if(i<j){
				temp=array[i];
				array[i]=array[j];
				array[j]=temp;
				i++;
			}
			//左側掃描
			while(i<j && array[i]<=array[j])
				i++;
			//較大的數置於後面
			if(i<j){
				temp=array[i];
				array[i]=array[j];
				array[j]=temp;
				j--;
			}
		}
		return i;//返回記錄的位置
	}
	
	/**
	 * 
	 * @param array 待排序數組
	 * @param start 數組第一個元素array[0]
	 * @param end 數組最後一個元素array[end-1]
	 */
	public void quickSort(int[] array,int start,int end){
		if(start<end){
			int location = once(array,start,end);
			quickSort(array,start,location-1);
			quickSort(array,location+1,end);
		}
	}
}

package com.here.test;

import java.io.FileNotFoundException;

import com.here.tools.QuickSort;
import com.here.tools.ReadFile;
import com.here.tools.WriteFile;

public class Main {
	public static void main(String[] args) {
		ReadFile rf = new ReadFile();
		try {
			//讀取文件數據
			int[] array = rf.readArray("txt/largeW.txt");
			
			//排序數據
			QuickSort qs = new QuickSort();
			long startTime = System.currentTimeMillis();
			qs.quickSort(array, 0, array.length-1);
			long endTime = System.currentTimeMillis();
			System.out.println("快速排序使用時長："+(endTime-startTime)+"ms");
			
			//數據排序後寫入文件
			WriteFile wf = new WriteFile();
			wf.writeToFile(array, "txt/sorted.txt");
			
		} catch (FileNotFoundException e) {
			e.printStackTrace();
		}
	}
}

運行結果：