java数组-常用的四种排序算法及常用的功能

package com.lazyjiang.arith.arithmetic;

import java.util.Arrays;

public class ArrayArith {

    // 对数组进行排序 方法1 选择排序
    public static void selectionSort(int[] arr){
        if(arr == null || arr.length < 2){
            return;
        }

        // 0 ~ N-1
        // 1~n-1
        // 2
        for (int i = 0; i < arr.length - 1; i++) {
            int minvalue = i;
            for (int j = i + 1; j < arr.length; j++) {
               minvalue = arr[j] < arr[minvalue] ? j : minvalue;
            }
            swap(arr,i,minvalue);
        }
    }

    // 对数组进行排序 方法2 冒泡排序
    public static void bubbleSort(int[] arr) {
        if (arr == null || arr.length < 2) {
            return;
        }

        // 0 ~ N-1
        // 0 ~ N-2
        // 0 ~ N-3
        for (int e = arr.length - 1; e > 0; e--) { // 0 ~ e
            for (int i = 0; i < e; i++) {
                if (arr[i] > arr[i + 1]) {
                    swap1(arr, i, i + 1);
                }
            }
        }
    }

    // 对数组进行排序 方法3 插入排序
    public static void insertionSort(int[] arr) {
        if (arr == null || arr.length < 2) {
            return;
        }
        // 0~0 有序的
        // 0~i 想有序
        for (int i = 1; i < arr.length; i++) { // 0 ~ i 做到有序
            for (int j = i - 1; j >= 0 && arr[j] > arr[j + 1]; j--) {
                swap1(arr, j, j + 1);
            }
        }
    }

    // 对数组进行排序 方法4 快速排序(工具类)
    public static void comparator(int[] arr) {
        Arrays.sort(arr);
    }

    // 置换arr[i] 与 arr[j] 的值;交换效率较低
    public static void swap(int[] arr,int i,int j){
        int temp = arr[i];
        arr[i] = arr[j];
        arr[j] = temp;
    }

    // 置换arr[i] 与 arr[j] 的值;交换效率更高
    public static void swap1(int[] arr,int i,int j){
        arr[i] = arr[i] ^ arr[j];
        arr[j] = arr[i] ^ arr[j];
        arr[i] = arr[i] ^ arr[j];
    }

    // 生成一个随机长度的数组
    public static int[] randomArr(int maxSize,int maxValue){
        int[] arr = new int[(int) ((maxSize + 1) * Math.random())];
        for (int i = 0; i < arr.length; i++) {
            arr[i] = (int)((maxValue + 1) * Math.random()) - (int)(maxValue * Math.random());
        }
        return arr;
    }

    // 复制一个数组
    public static int[] copyArr(int[] arr){
        if(arr == null){
            return null;
        }

        int[] res = new int[arr.length];
        for (int i = 0; i < arr.length; i++) {
            res[i] = arr[i];
        }
        return res;
    }

    // 克隆一个数组
    public static int[] cloneArr(int[] arr){
        if(arr == null){
            return null;
        }

        int[] res = arr.clone();
        return arr;
    }

    // 判断两个数组是否相等
    public static boolean isEquals(int[] arr1,int[] arr2){
        if((arr1 == null && arr2 != null) || (arr1 != null && arr2 == null)){
            return false;
        }

        if(arr1 == null && arr2 == null){
            return true;
        }

        if(arr1.length != arr2.length){
            return false;
        }

        for (int i = 0; i < arr1.length; i++) {
            if(arr1[i] != arr2[i]){
                return false;
            }
        }
        return true;
    }

    // 打印数组的值
    public static void printArr(int[] arr){
        if (arr == null) {
            return;
        }

        for (int i = 0; i < arr.length; i++) {
            System.out.print(arr[i] + " ");
        }
        System.out.println();
    }

    // main方法测试
    public static void main(String[] args) {
        int maxSize = 100;
        int maxValue = 100;
        boolean succeed = true;
        for (int i = 0; i < 1000; i++) {
            int[] arr1 = randomArr(maxSize, maxValue);
            int[] arr2 = copyArr(arr1);
            selectionSort(arr1);
            comparator(arr2);
            if (!isEquals(arr1, arr2)) {
                succeed = false;
                printArr(arr1);
                printArr(arr2);
                break;
            }
        }
        System.out.println(succeed ? "isOK!" : "ha sai");
        System.out.println("------------------------------------------");

        int[] arr = randomArr(maxSize, maxValue);
        printArr(arr);
        selectionSort(arr);
        printArr(arr);
        System.out.println("------------------------------------------");

        int[] arr1 = randomArr(maxSize, maxValue);
        selectionSort(arr1);
        int[] arr2 = copyArr(arr1);
        int[] arr3 = cloneArr(arr1);
        System.out.println(arr1.hashCode());
        System.out.println(arr2.hashCode());
        System.out.println(arr3.hashCode());
        arr3[0] = 100;
        if(!isEquals(arr1, arr3)){
            System.out.println("what fuck");
        }
    }
}