又見排序 ---順便八一八對現在面試內容的感想

 

在準備一個面試,而對排序算法的再熟悉又是面試準備的一小部分。 

 

這裏,先把早先找到的個排序例子放這。 抱歉,忘了這些代碼是從哪抄來的了,就默默地感謝下吧。

 

package sort;

import java.util.Random;

/**
 * 排序測試類
 * 
 * 排序算法的分類如下: 1.插入排序(直接插入排序、折半插入排序、希爾排序); 2.交換排序(冒泡泡排序、快速排序);
 * 3.選擇排序(直接選擇排序、堆排序); 4.歸併排序; 5.基數排序。
 * 
 * 關於排序方法的選擇: (1)若n較小(如n≤50),可採用直接插入或直接選擇排序。
 * 當記錄規模較小時,直接插入排序較好;否則因爲直接選擇移動的記錄數少於直接插人,應選直接選擇排序爲宜。
 * (2)若文件初始狀態基本有序(指正序),則應選用直接插人、冒泡或隨機的快速排序爲宜;
 * (3)若n較大,則應採用時間複雜度爲O(nlgn)的排序方法:快速排序、堆排序或歸併排序。
 * 
 */
/**
 * @description JAVA排序彙總
 */
public class SortTest {

	// //////==============================產生隨機數==============================///////////////////
	/**
	 * @description 生成隨機數
	 * @date Nov 19, 2009
	 * @author HDS
	 * @return int[]
	 */
	public static  int[] createArray() {
		Random random = new Random();
		int[] array = new int[10];
		for (int i = 0; i < 10; i++) {
			array[i] = random.nextInt(100) - random.nextInt(100);// 生成兩個隨機數相減,保證生成的數中有負數
		}
		System.out.println("==========原始序列==========");
		printArray(array);
		return array;
	}

	/**
	 * @description 打印出隨機數
	 * @date Nov 19, 2009
	 * @author HDS
	 * @param data
	 */
	public static void printArray(int[] data) {
		for (int i : data) {
			System.out.print(i + " ");
		}
		System.out.println();
	}

	/**
	 * @description 交換相鄰兩個數
	 * @date Nov 19, 2009
	 * @author HDS
	 * @param data
	 * @param x
	 * @param y
	 */
	public static void swap(int[] data, int x, int y) {
		int temp = data[x];
		data[x] = data[y];
		data[y] = temp;
	}

	/**
	 * 冒泡排序----交換排序的一種
	 * 方法:相鄰兩元素進行比較,如有需要則進行交換,每完成一次循環就將最大元素排在最後(如從小到大排序),下一次循環是將其他的數進行類似操作。
	 * 性能:比較次數O(n^2),n^2/2;交換次數O(n^2),n^2/4
	 * 
	 * @param data
	 *            要排序的數組
	 * @param sortType
	 *            排序類型
	 * @return
	 */
	public void bubbleSort(int[] data, String sortType) {
		if (sortType.equals("asc")) { // 正排序,從小排到大
			// 比較的輪數
			for (int i = 1; i < data.length; i++) { // 數組有多長,輪數就有多長
				// 將相鄰兩個數進行比較,較大的數往後冒泡
				for (int j = 0; j < data.length - i; j++) {// 每一輪下來會將比較的次數減少
					if (data[j] > data[j + 1]) {
						// 交換相鄰兩個數
						swap(data, j, j + 1);
					}
				}
			}
		} else if (sortType.equals("desc")) { // 倒排序,從大排到小
			// 比較的輪數
			for (int i = 1; i < data.length; i++) {
				// 將相鄰兩個數進行比較,較大的數往後冒泡
				for (int j = 0; j < data.length - i; j++) {
					if (data[j] < data[j + 1]) {
						// 交換相鄰兩個數
						swap(data, j, j + 1);
					}
				}
			}
		} else {
			System.out.println("您輸入的排序類型錯誤!");
		}
		printArray(data);// 輸出冒泡排序後的數組值
	}

	/**
	 * 直接選擇排序法----選擇排序的一種 方法:每一趟從待排序的數據元素中選出最小(或最大)的一個元素,
	 * 順序放在已排好序的數列的最後,直到全部待排序的數據元素排完。 性能:比較次數O(n^2),n^2/2 交換次數O(n),n
	 * 交換次數比冒泡排序少多了,由於交換所需CPU時間比比較所需的CUP時間多,所以選擇排序比冒泡排序快。
	 * 但是N比較大時,比較所需的CPU時間佔主要地位,所以這時的性能和冒泡排序差不太多,但毫無疑問肯定要快些。
	 * 
	 * @param data
	 *            要排序的數組
	 * @param sortType
	 *            排序類型
	 * @return
	 */
	public void selectSort(int[] data, String sortType) {
		if (sortType.endsWith("asc")) {// 正排序,從小排到大
			int index;
			for (int i = 1; i < data.length; i++) {
				index = 0;
				for (int j = 1; j <= data.length - i; j++) {
					if (data[j] > data[index]) {
						index = j;
					}
				}
				// 交換在位置data.length-i和index(最大值)兩個數
				swap(data, data.length - i, index);
			}
		} else if (sortType.equals("desc")) { // 倒排序,從大排到小
			int index;
			for (int i = 1; i < data.length; i++) {
				index = 0;
				for (int j = 1; j <= data.length - i; j++) {
					if (data[j] < data[index]) {
						index = j;
					}
				}
				// 交換在位置data.length-i和index(最大值)兩個數
				swap(data, data.length - i, index);
			}
		} else {
			System.out.println("您輸入的排序類型錯誤!");
		}
		printArray(data);// 輸出直接選擇排序後的數組值
	}

	/**
	 * 插入排序 方法:將一個記錄插入到已排好序的有序表(有可能是空表)中,從而得到一個新的記錄數增1的有序表。 性能:比較次數O(n^2),n^2/4
	 * 複製次數O(n),n^2/4 比較次數是前兩者的一般,而複製所需的CPU時間較交換少,所以性能上比冒泡排序提高一倍多,而比選擇排序也要快。
	 * 
	 * @param data
	 *            要排序的數組
	 * @param sortType
	 *            排序類型
	 */
	public void insertSort(int[] data, String sortType) {
		if (sortType.equals("asc")) { // 正排序,從小排到大
			// 比較的輪數
			for (int i = 1; i < data.length; i++) {
				// 保證前i+1個數排好序
				for (int j = 0; j < i; j++) {
					if (data[j] > data[i]) {
						// 交換在位置j和i兩個數
						swap(data, i, j);
					}
				}
			}
		} else if (sortType.equals("desc")) { // 倒排序,從大排到小
			// 比較的輪數
			for (int i = 1; i < data.length; i++) {
				// 保證前i+1個數排好序
				for (int j = 0; j < i; j++) {
					if (data[j] < data[i]) {
						// 交換在位置j和i兩個數
						swap(data, i, j);
					}
				}
			}
		} else {
			System.out.println("您輸入的排序類型錯誤!");
		}
		printArray(data);// 輸出插入排序後的數組值
	}

	/**
	 * 反轉數組的方法
	 * 
	 * @param data
	 *            源數組
	 */
	public void reverse(int[] data) {
		int length = data.length;
		int temp = 0;// 臨時變量
		for (int i = 0; i < length / 2; i++) {
			temp = data[i];
			data[i] = data[length - 1 - i];
			data[length - 1 - i] = temp;
		}
		printArray(data);// 輸出到轉後數組的值
	}

	/**
	 * 快速排序 快速排序使用分治法(Divide and conquer)策略來把一個序列(list)分爲兩個子序列(sub-lists)。 步驟爲:
	 * 1. 從數列中挑出一個元素,稱爲 "基準"(pivot), 2.
	 * 重新排序數列,所有元素比基準值小的擺放在基準前面,所有元素比基準值大的擺在基準的後面(相同的數可以到任一邊)。在這個分割之後,該基準是它的最後位置。這個稱爲分割(partition)操作。
	 * 3. 遞歸地(recursive)把小於基準值元素的子數列和大於基準值元素的子數列排序。
	 * 遞迴的最底部情形,是數列的大小是零或一,也就是永遠都已經被排序好了。雖然一直遞迴下去,但是這個算法總會結束,因爲在每次的迭代(iteration)中,它至少會把一個元素擺到它最後的位置去。
	 * 
	 * @param data
	 *            待排序的數組
	 * @param low
	 * @param high
	 * @see SortTest#qsort(int[], int, int)
	 * @see SortTest#qsort_desc(int[], int, int)
	 */
	public void quickSort(int[] data, String sortType) {
		if (sortType.equals("asc")) { // 正排序,從小排到大
			qsort_asc(data, 0, data.length - 1);
		} else if (sortType.equals("desc")) { // 倒排序,從大排到小
			qsort_desc(data, 0, data.length - 1);
		} else {
			System.out.println("您輸入的排序類型錯誤!");
		}
	}

	/**
	 * 快速排序的具體實現,排正序
	 * 
	 * @param data
	 * @param low
	 * @param high
	 */
	private void qsort_asc(int data[], int low, int high) {
		int i, j, x;
		if (low < high) { // 這個條件用來結束遞歸
			i = low;
			j = high;
			x = data[i];
			while (i < j) {
				while (i < j && data[j] > x) {
					j--; // 從右向左找第一個小於x的數
				}
				if (i < j) {
					data[i] = data[j];
					i++;
				}
				while (i < j && data[i] < x) {
					i++; // 從左向右找第一個大於x的數
				}
				if (i < j) {
					data[j] = data[i];
					j--;
				}
			}
			data[i] = x;
			qsort_asc(data, low, i - 1);
			qsort_asc(data, i + 1, high);
		}
	}

	/**
	 * 快速排序的具體實現,排倒序
	 * 
	 * @param data
	 * @param low
	 * @param high
	 */
	private void qsort_desc(int data[], int low, int high) {
		int i, j, x;
		if (low < high) { // 這個條件用來結束遞歸
			i = low;
			j = high;
			x = data[i];
			while (i < j) {
				while (i < j && data[j] < x) {
					j--; // 從右向左找第一個小於x的數
				}
				if (i < j) {
					data[i] = data[j];
					i++;
				}
				while (i < j && data[i] > x) {
					i++; // 從左向右找第一個大於x的數
				}
				if (i < j) {
					data[j] = data[i];
					j--;
				}
			}
			data[i] = x;
			qsort_desc(data, low, i - 1);
			qsort_desc(data, i + 1, high);
		}
	}

	/**
	 * 二分查找特定整數在整型數組中的位置(遞歸) 查找線性表必須是有序列表
	 * 
	 * @paramdataset
	 * @paramdata
	 * @parambeginIndex
	 * @paramendIndex
	 * @returnindex
	 */
	public int binarySearch(int[] dataset, int data, int beginIndex,
			int endIndex) {
		int midIndex = (beginIndex + endIndex) >>> 1; // 相當於mid = (low + high)
														// / 2,但是效率會高些
		if (data < dataset[beginIndex] || data > dataset[endIndex]
				|| beginIndex > endIndex)
			return -1;
		if (data < dataset[midIndex]) {
			return binarySearch(dataset, data, beginIndex, midIndex - 1);
		} else if (data > dataset[midIndex]) {
			return binarySearch(dataset, data, midIndex + 1, endIndex);
		} else {
			return midIndex;
		}
	}

	/**
	 * 二分查找特定整數在整型數組中的位置(非遞歸) 查找線性表必須是有序列表
	 * 
	 * @paramdataset
	 * @paramdata
	 * @returnindex
	 */
	public int binarySearch(int[] dataset, int data) {
		int beginIndex = 0;
		int endIndex = dataset.length - 1;
		int midIndex = -1;
		if (data < dataset[beginIndex] || data > dataset[endIndex]
				|| beginIndex > endIndex)
			return -1;
		while (beginIndex <= endIndex) {
			midIndex = (beginIndex + endIndex) >>> 1; // 相當於midIndex =
														// (beginIndex +
														// endIndex) / 2,但是效率會高些
			if (data < dataset[midIndex]) {
				endIndex = midIndex - 1;
			} else if (data > dataset[midIndex]) {
				beginIndex = midIndex + 1;
			} else {
				return midIndex;
			}
		}
		return -1;
	}

	// /////////////////////===================================測試====================//////////////////
	public static void main(String[] args) {
		SortTest ST = new SortTest();
		int[] array = ST.createArray();
		System.out.println("==========冒泡排序後(正序)==========");
		ST.bubbleSort(array, "asc");
		System.out.println("==========冒泡排序後(倒序)==========");
		ST.bubbleSort(array, "desc");

		array = ST.createArray();
		System.out.println("==========選擇排序後(正序)==========");
		ST.selectSort(array, "asc");
		System.out.println("==========選擇排序後(倒序)==========");
		ST.selectSort(array, "desc");
		
		array = ST.createArray();
        System.out.println("==========插入排序後(正序)==========");
        ST.insertSort(array, "asc");
        System.out.println("==========插入排序後(倒序)==========");
        ST.insertSort(array, "desc");

        array = ST.createArray();
        System.out.println("==========快速排序後(正序)==========");
        ST.quickSort(array, "asc");
        ST.printArray(array);
        System.out.println("==========快速排序後(倒序)==========");
        ST.quickSort(array, "desc");
        ST.printArray(array);
        System.out.println("==========數組二分查找==========");
        System.out.println("您要找的數在第" + ST.binarySearch(array, 74)+ "個位子。(下標從0計算)");

	}

} 

  ================

 

上面是比較全的,下面是我重寫時的記錄:

 

package sort;

import static sort.SortTest.*;

public class RmnTest {

	/**
	 * @param args
	 */
	public static void main(String[] args) {
		int[] array = SortTest.createArray();
		
		bubbleSort(array);
		
		printArray(array);
		
		array = SortTest.createArray();
		
		selectSort(array);
		printArray(array);
	}

	/*
	 * 這樣的只記下標,更能體現出選擇排序的概念
	 */
	private static void selectSort(int[] array) {
		for(int i = 0;i<array.length;i++) {
			int tempIndex = i;
			for(int j = 0;j<array.length;j++) {
				if(array[j] < array[tempIndex]) {
					tempIndex = j;
				}
			}
			if(tempIndex != i)  swap(array,tempIndex,i);
		}
	}

	/*
	 * 像下面這樣地比較j和j+1的值更能體現出冒泡的意義 
	 */
	private static void bubbleSort(int[] array) {
		for(int i = 1 ;i< array.length;i++) {
			for(int j  = 0;j<array.length-1;j++) {
				if(array[j] < array[j+1]) {
					swap(array,j,j+1);
				}
			}
		}
	}
	
	

//	private static void selectSort(int[] array) {
//		for(int outer = 0;outer < array.length - 1;outer ++) {
//			int temp= array[outer];
//			for(int in = outer; in < array.length; in ++) {
//				if(array[in] < temp ) {
//					temp = array[in];
//					swap(array,outer,in);
//				}
//			}
//		}
//	}
//
//	private static void bubbleSort(int[] array) {
//		for(int i = 0;i<array.length  -1 ;i++) {
//			for(int j = i + 1;j<array.length;j++) {
//				if(array[i] < array[j]) {
//					swap(array,i,j);
//				}
//			}
//		}
//	}

}
 

==============================================

咱們面試的時候能不能不問這些很低級的東西啊? 是否從面試內容上也能看出一家公司的技術底蘊呢?

 

 

發表評論
所有評論
還沒有人評論,想成為第一個評論的人麼? 請在上方評論欄輸入並且點擊發布.
相關文章