JavaSE 排序与查找算法

1. 排序算法

1.1 冒泡排序（Bubble Sort）

• 原理：通过相邻元素的比较和交换，将较大的元素逐步“冒泡”到数组末尾。

• 算法描述：

  public static void bubbleSort(int[] arr) {
      int temp = 0;
      int size = arr.length;
      for (int i = 0; i < size - 1; i++) {
          for (int j = 0; j < size - 1 - i; j++) {
              if (arr[j] > arr[j + 1]) {
                  temp = arr[j];
                  arr[j] = arr[j + 1];
                  arr[j + 1] = temp;
              }
          }
      }
  }

1.2 选择排序（Selection Sort）

• 原理：每次从未排序部分选择最小的元素，放到已排序部分的末尾。

• 算法描述：

  public static void selectSort(int[] numbers) {
      int size = numbers.length;
      int temp = 0;
      for (int i = 0; i < size; i++) {
          int k = i;
          for (int j = size - 1; j > i; j--) {
              if (numbers[j] < numbers[k]) {
                  k = j;
              }
          }
          temp = numbers[i];
          numbers[i] = numbers[k];
          numbers[k] = temp;
      }
  }

1.3 调用API排序方法

• 使用Arrays.sort()方法对数组进行排序。

  int[] arr = {7, 9, 4, 8, 3, 5};
  Arrays.sort(arr);

2. 查找算法

2.1 顺序查找（Linear Search）

• 原理：从数组的起始位置逐个比较，直到找到目标值。

• 算法描述：

  public static int orderSearch(int[] arr, int des) {
      for (int i = 0; i < arr.length; i++) {
          if (des == arr[i]) {
              return i;
          }
      }
      return -1;
  }

2.2 二分查找（Binary Search）

• 原理：在有序数组中，通过不断将数组分为两半，逐步缩小查找范围。

• 要求：数组必须是有序的。

• 算法描述：

  public static int binarySearch(Integer[] srcArray, int des) {
      int low = 0;
      int high = srcArray.length - 1;
      while (low <= high) {
          int middle = (high + low) / 2;
          if (des == srcArray[middle]) {
              return middle;
          } else if (des < srcArray[middle]) {
              high = middle - 1;
          } else {
              low = middle + 1;
          }
      }
      return -1;
  }

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五、总结

本章主要介绍了以下内容：

1. 冒泡排序和选择排序的原理及实现。

2. 使用API进行数组排序的方法。

3. 顺序查找和二分查找的原理及实现。

知识点
│   ├── 排序算法
│   │   ├── 冒泡排序
│   │   │   ├── 原理
│   │   │   └── 实现
│   │   ├── 选择排序
│   │   │   ├── 原理
│   │   │   └── 实现
│   │   └── 调用API排序
│   └── 查找算法
│       ├── 顺序查找
│       │   ├── 原理
│       │   └── 实现
│       └── 二分查找
│           ├── 原理
│           ├── 要求