操作数组的常用方式二-----排序、查找

/**
* 操作数组的常用方式
*/
public class ArrayDemo {

public static void main(String[] args) {

int[] arr = new int[] { 1, 3, 10, 2, 5, 7, 8 };

// 排序前
System.out.println("--------------------排序前--------------------");
printArray(arr);
// 选择排序
// selectSort(arr);
// 冒泡排序
bubbleSort(arr);
System.out.println("--------------------排序后--------------------");
printArray(arr);

// 普通查找法
System.out.println(arrayIndexOf(arr, 10));
//二分法查找方式1
System.out.println(searchElIndex(arr, 5));
//二分法查找方式2
System.out.println(searchElIndex2(arr, 5));

}

/**
* 选择排序（每一轮将第一个元素和数组中的每个元素进行比较）
* @param arr 待排序的数组
*/
public static void selectSort(int[] arr) {
for (int i = 0; i < arr.length - 1; i++) {
for (int j = i + 1; j < arr.length; j++) {
if (arr[i] > arr[j]) {
/*
* 调换元素的位置 方式1：使用临时变量
*/
/*int temp = arr[i];
arr[i] = arr[j];
arr[j] = temp;*/

/*
* 方式2，将相比的两数做加减运算。
* 如：int[] arr = {2,1};
* arr[0] = arr[0] + arr[1]; ==》3=2+1;
* arr[1] = arr[0] - arr[1]; ==》2=3-1;
* arr[0] = arr[0] - arr[j]; ==》1=3-2;
*/
/*arr[i] = arr[i] + arr[j];
arr[j] = arr[i] - arr[j];
arr[i] = arr[i] - arr[j];*/

swap(arr, i, j);
}
}
}
}

/**
* 冒泡排序（两个相邻的数进行比较）
* @param arr 待排序的数组
*/
public static void bubbleSort(int[] arr) {
for (int i = 0; i < arr.length - 1; i++) { // 控制比较的次数
for (int j = 0; j < arr.length - i - 1; j++) { // -i:比较的元素减少  -1:为了避免抛ArrayIndexOutOfBoundsException
if (arr[j] > arr[j + 1]) {
/*int temp = arr[j];
arr[j] = arr[j + 1];
arr[j + 1] = temp;*/

swap(arr, j, j+1);

}
}
}
}

/**
* 将数组中的两个元素交换位置
* @param arr 待交换元素位置的数组
* @param index1 元素下标1
* @param index2 元素下标2
*/
public static void swap(int[] arr, int index1, int index2) {
int temp = arr[index1];
arr[index1] = arr[index2];
arr[index2] = temp;
}

/**
* 二分法查找一个元素在数组中的下标
* @param arr 数组
* @param key 要查找的元素
* @return 找到返回元素在数组中的下标，没找到则返回-1
*/
public static int searchElIndex(int[] arr, int key) {
int min,max,mid;
min = 0;
max = arr.length - 1;
mid = (min + max) / 2;

while (arr[mid] != key) {
if (key > arr[mid]) {
min = mid + 1;
} else if (key < arr[mid]) {
max = mid - 1;
}

if (min > max)
return -1;

mid = (min + max) / 2;
}

return mid;
}

/**
* 二分法查找一个元素在数组中的下标
* @param arr 数组
* @param key 要查找的元素
* @return 找到返回元素在数组中的下标，没找到则返回-1
*/
public static int searchElIndex2(int[] arr, int key) {
int min,max,mid;
min = 0;
max = arr.length - 1;

while (min <= max) {

mid = (min + max) >> 1;

if (key > arr[mid]) {
min = mid + 1;
} else if (key < arr[mid]) {
max = mid - 1;
} else {
return mid;
}
}

return -1;
}

/**
* 查找一个元素在数组中的位置，该函数可以查找未经排序数组的第一个元素所在数组中的下标
* @param arr 查找的数组
* @param key 查找的元素
* @return 如果找到则返回该元素在数组中的下标，没找到则返回-1
*/
public static int arrayIndexOf(int[] arr, int key) {
for(int i = 0; i < arr.length; i++) {
if (arr[i] == key)
return i;
}
return -1;
}

/**
* 打印数组
* @param arr 待打印的数组
*/
public static void printArray(int[] arr) {
System.out.print("[");
for (int i = 0; i < arr.length; i++) {
if (i < arr.length - 1) {
System.out.print(arr[i] + ",");
} else {
System.out.print(arr[i]);
}
}
System.out.println("]");
}

}