Java科普之算法剖析

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       从小白晋升，一路走来；从helloworld，到JFrame，再到Android；从城外小子，到内城的阶梯，站在高耸入云的阶梯上向前望；从迷茫的时代，到苦逼的时代，再到自信的时代；这些路有些艰难，有些坎坷，但--还算顺利；有过困惑，有过烦恼，有过委屈，但一路向前，风雨无阻；前言是遥远的，前方是未知的，前方是广阔的，前方是美好的；我要呼吁广大IT同胞们，让我们向着更遥远、更广阔、更美好的充满未知的未来出发吧！去贪婪的吮吸每一滴“蜜露”，用知识的精髓武装自己，斗志昂扬一如既往的用兴趣开路，去探寻属于自己的一片天地！

       今天冒昧给大家讲讲算法的故事。

       在从简单的逻辑写起，从完成一个控件、多个控件，走了一条线程、一条进程；到完成一个模块、若干模块，实现界面之间的交互、控件自定义；再到缓存、数据库、网络交互，内存管理、系统调优、架构扩展；最后又回归逻辑、研究算法，研究层与层之间的调用、依赖，抽象、继承、接口、反射等一些基础的概念；简而言之，把最简单的东西做到极致，那牛逼了！

       百度解释：算法复杂度分为时间复杂度和空间复杂度。其作用： 时间复杂度是指执行算法所需要的计算工作量；而空间复杂度是指执行这个算法所需要的内存空间。（算法的复杂性体现在运行该算法时的计算机所需资源的多少上，计算机资源最重要的是时间和空间（即寄存器）资源，因此复杂度分为时间和空间复杂度。）
       接下来依次讲几个算法，冒泡、选择……

       冒泡算法原理：两个两个的比较，其中较大的与较小的换位，每次都能排出剩下数中的最大数，放剩下数的最后；最终排出整齐的数列。 

        时间复杂度:倒序最大,Cmax=n*(n-1)/2,为T(n^2)；正序最小，Cmin=n,为T（n）；按实际情况来算。

        空间复杂度为：最坏情况，每两个就要换一回，则为n/2+(n-1)/2+……+2/2=n(n+1)/4，Omax=O(n^2)；最好情况，已排好，则为O(0)。

        代码如下：

public void testBubbleSort() {

		int[] sortArray = { 4, 7, 9, 3, 6, 8,11 };
		for (int i = 0; i < sortArray.length-1 ; i++) {
			boolean isSort = false;
			for (int j = 0; j < sortArray.length -1-i; j++) {
				if (sortArray[j] > sortArray[j + 1]) {
					int temp = sortArray[j];
					sortArray[j] = sortArray[j + 1];
					sortArray[j + 1] = temp;
					isSort = true;
				}
			}
			if (!isSort)
				break;
		}
		System.out.println(Arrays.toString(sortArray));
	}

        选择排序原理：第一次，首个与后面的进行比较，把最小的放首位；第二次，次个与后面的进行比较，把次小的放次位；依次进行。

        与冒泡的区别在于：选择排序找出最小的下标，然后与此次开始位置数字置换，冒泡需要两个两个的换位置；从这个意义上来说，选择排序占用内存更少，拥有更小的空间复杂度。

        时间复杂度：最坏情况，n(n+1)/2，为Tmax=T(n^2)；最好情况，已排好，则为T(n)。

        空间复杂度；最坏情况为O(n)，最好为O(0)，分别为正好相反或已排好。

        代码如下：

public void testChooseSort() {

		int min;
		for (int i = 0; i < sortArray.length - 1; i++) {
			min = i;
			for (int j = i + 1; j < sortArray.length - 1 - i; j++) {
				if (sortArray[min] > sortArray[j]) {
					min = j;
				}
			}
			if(min!=i){
				int temp=sortArray[min];
				sortArray[min]=sortArray[i];
				sortArray[i]=temp;
			}
		}
		System.out.println(Arrays.toString(sortArray));
	}

拓展学习：Java科普之加密算法