查找與排序

1.教材知識點總結(jié)

• 查找是在一組項內(nèi)找到指定目標(biāo)或是確定目標(biāo)不存在的過程。
• 高效的查找是的比較的次數(shù)最少。
• Comparable接口允許多態(tài)實現(xiàn)算法，而不是只應(yīng)用于特定的類。
• 二分查找利用了查找池有序的這個特性。
• 二分查找的每次比較都排除樂一半的可行候選數(shù)據(jù)。
• 排序是按某種標(biāo)準(zhǔn)將一列數(shù)據(jù)項按確定的次序重排的過程。
• 選擇排序算法反復(fù)地將一個個地具體的值插入到表的已有序的子表中，從而完成一組值的排序。
• 冒泡排序算法反復(fù)地比較相鄰元素，如果必要就交換他們的次序，從而完成一組值的排序。
• 快速排序算法通過劃分表，然后再遞歸地對兩個子表進(jìn)行排序，從而完成一組值的排序。
• 歸并排序算法遞歸地將表平分為兩部分，知道每個子表中只含有一個元素，然后將這些子表歸并為有序段，從而完成一組值的排序。
• 二分查找有對數(shù)階的復(fù)雜度，對于大的查找池來說，這非常有效率。
• 選擇排序、插入排序及冒泡排序的平均時間復(fù)雜度是O（n2）。
• 快速排序的關(guān)鍵是選擇一個好的劃分元素。
• 歸并排序的最壞運(yùn)行時間復(fù)雜度是O(nlogn).

2.線性查找

關(guān)鍵代碼理解

public static Comparable linearSearch (Comparable[] data,Comparable target){Comparable result = null;int index =0;while(result == null&&index <data.length){if(data[index].compareTo(target)==0)result =data[index];index++;}return result}...Contact found = (Contact)Searching.linearSearch(player,target);

• linearSearch方法的參數(shù)和返回值類型都是Comparable對象，但實際我們確是用著個方法來查找的是Contact對象。這是多態(tài)性能的一個例子。任何實現(xiàn)Comparable接口的類的對象都可賦予指向Comparable對象的引用，什么意思？

書中P259：在聲明對象引用變量時，可以使用類名作為類型。同樣，接口名也可用作引用變量的類型。接口引用變量可用來指向?qū)崿F(xiàn)該接口的任意類的任何對象

public interface wang{public void speak();}//可以用接口名wang來聲明一個對象引用變量wang biao;//引用變量biao可以指向?qū)崿F(xiàn)wang接口的任意類的任何對象。//假定有個類student實現(xiàn)類接口wangbiao = new student();

• 本例中contact類實現(xiàn)了接口Comparable,所以在代碼中出現(xiàn)了```Contact found = (Contact)Searching.linearSearch(players,target);

• while循環(huán)data數(shù)組中的元素，每次循環(huán)，data數(shù)組的一個元素都會和target進(jìn)行比較，而比較的方法在實現(xiàn)Comparable接口的類Contact已經(jīng)重寫.最后返回一個Conparable對象。

• 線性性查找不要求查找池中的元素按某種特定的次序保存在數(shù)組中。但必須能基于Comparable的實現(xiàn)，按順序一次檢查一個值，所以查找的效率不高。

3.二分查找

關(guān)鍵代碼

• 二分查找在數(shù)學(xué)中的使用很多，比如用來開根號等。而實現(xiàn)二分查找的代碼就是實現(xiàn)數(shù)學(xué)的二分法過程
• 試?yán)?/li>

public class Binary {public float answer(int item){float first = getnum(item);float last = first+1;float mid = (first+last)/2;float firsts = first*first;float lasts = last*last;float mids = mid*mid;for (int i=0;i<4;i++){if (mids>item){last = mid;lasts = mids;mid = (first+last)/2;mids = mid*mid;}if (mids<item){first = mid;firsts = first*first;mid = (first+last)/2;mids= mid*mid;}}return mid;}public void testgetnum(int i){System.out.println(getnum(i));} public static int getnum(int item){int num=0;int front=num*num;int after=(num+1)*(num+1);while ((front<item&&after<item)||(front>item&&after>item)){num++;front=num+num;after=(num+1)*(num+1);}return num;}}

• 課堂代碼

int first =0,last=data.length-1,midwhile(result == null&&first<=last){mid = (first+last) / 2 ;if(data[mid].comparable(target)==0)result = data[mid];elseif(data[mid].compareTo(target)>0)last = mid -1;elsefirst = mid +1;}

• 代碼本身沒難度，關(guān)鍵在于每次比較和會改變可行候選者的位置，如果中間值小于查找值，則last變化為mid-1;如果中間值大于查找值，則說明查找值不在中間值為界的前半?yún)^(qū)，所有first變化為mid+1.

4.排序元素

• 選擇排序算法的一般策略是：掃描整個表，找到最小值。將這個值與表中的第一個位置的值相交換。接著掃描除了第一個元素之外的所有值，找的最小值，與表中的第二個位置交換，循環(huán)上述步驟，交換的三，四...個元素直到排序完成。

• 插入排序算法的一般策略是：對表中最前面的兩個元素進(jìn)行排序，如果有必要就進(jìn)行交換，將表中的第三個值插入到前兩個(已有序)值組成的子段中的合適位置。接下來將第四個值插入到前三個值的合適位置...

• 冒泡排序

• 快速排序

• 歸并排序

5.結(jié)對編程

• 這周的Java課上有了一次實驗，較簡單，但沒做出來，這是最尷尬的。課下和結(jié)對編程伙伴兩人用他的電腦花了一點時間再次做了這個實驗。過程中感覺的伙伴的編程能力還需要提高，雖然自己也強(qiáng)不到哪里去0.0，使用一臺電腦，兩人一起編，雖然我說的比較多，但效果還湊合......本來以為這次實驗和實驗博客就差不多完工0.0，伙伴的電腦燒了，0.0

• 這周課上表現(xiàn)很是不好，感覺一些編程能力有了下滑，一些知識點不牢固，IDEA的junit調(diào)試被自己弄出了問題，總之還需努力。

轉(zhuǎn)載于:https://www.cnblogs.com/wbiao21/p/7588022.html

總結(jié)

以上是生活随笔為你收集整理的20162321王彪 2017-2018-1 《程序设计与数据结构》第三周学习总结的全部內(nèi)容，希望文章能夠幫你解決所遇到的問題。

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