1.快排
快速排序有多种实现方式,有递归和非递归,之前遇到的解法多是递归的,而且分成了两部分代码,较难理解和使用,这个实现较为简单,容易理解,所有代码包括在一个方法里。非递归解法暂不考虑。快排的思路是在一个数组中取一个基准,将比基准大的放到右侧(从小到大),比基准小的放到左侧,然后递归实现两部分。中间可以简易优化的部分是在取基准的序号时可以使用随机数。整个过程总结来说,算法大致思路一般能够考虑到,重要的是各种边界条件的测试。以下代码实现和简单的测试例子。
2.二分查找
首先数组是已经排好序的,每次折半取值,如果相等返回序号值,否则返回 -1 ,表示没有找到。其实重点考虑的是各项边界条件,如单值数组,折半前序大于后序(是否考虑相等),数组首个值查找,数组尾值查找等情况。
补充非递归的二分查找。2019年01月01日
/**
* created by igoso at 2018/1/5
**/
public class SortMethod {
public static void main(String[] args) {
int num = 12;
final int[] arr = new int[num];
for (int i = 0; i < num; i++) {
arr[i] = (int) (Math.random() * 1000) + 1;
}
System.out.println(Arrays.toString(arr));
//simple qsort
simpleQsort(arr,0,arr.length -1);
System.out.println(Arrays.toString(arr));
int[] arr1 = {1};
//binary search
System.out.println(binarySearch(arr1,1,0,arr1.length -1 ));
}
public static void simpleQsort(int[] arr, int left, int right) {
if (arr == null || arr.length <= 1 || left >= right) {
return;
}
/**
* or idx = new Random.nextInt(right - left + 1) + left;
*/
int idx = (left + right) / 2;
int i = left, j = right, pivot = arr[idx];
while (i < j) {
while (arr[i] < pivot) {
++i;
}
while (arr[j] > pivot) {
--j;
}
if (i < j) {
int t = arr[i];
arr[i] = arr[j];
arr[j] = t;
++i;
--j;
} else if (i == j) {
++i;
}
}
//此处有些人可能考虑 i+1, j-1,这样会导致部分排序没有完成,是错误的。
simpleQsort(arr, i, right);
simpleQsort(arr, left, j);
}
/**
* simple binary search for integer array
* @param arr
* @param value
* @param left
* @param right right 初次必须是length - 1 ,否则某些case下会有错误,如{1,2,3} --> 3
* @return
*/
public static int binarySearch(int[] arr, int value, int left, int right) {
if (arr == null || left > right) {
return -1;
}
int idx = left + (right - left) / 2;//直接取中有溢出风险
if (arr[idx] == value) {
return idx;
}
if (arr[idx] > value) {
idx = binarySearch(arr, value, left, idx - 1);
//注意此处必须是if else ,否则会多次匹配,导致去index = -1报错
}else if (arr[idx] < value) {
idx = binarySearch(arr, value, idx + 1, right);
}
return idx;
}
//非递归
static int search2(int[] arr, int key, int start, int end) {
if (arr == null || arr.length == 0) {
return -1;
}
while (start <= end) {
int idx = start + (end - start)/2;
if (arr[idx] < key) {
start = idx+1;
} else if (arr[idx] > key) {
end = idx-1;
}else {
return idx;
}
}
return -1;
}
}