Java#25(常见算法: 查找算法)

目录

一.基本查找/顺序查找

从0索引开始挨个往后找

二.折半查找/二分查找

条件: 数组中的数据必须是有序的

核心逻辑: 每次排查一半的查找范围

优势: 提高查找效率

三.分块查找

分块查找的原则1: 前一块中的最大数据,小于后一块中所有的数据(块内无序,块间有序)

分块查找的原则2: 块数数量一般等于数字的个数开根号

核心思想: 先确定要查找的元素在哪一块,然后在块内挨个查找

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一.基本查找/顺序查找

从0索引开始挨个往后找

练习1:

需求: 定义一个方法利用基本查找,查找,查询摸个元素在数组中的索引
要求: 不需要考虑数组中元素是否重复

代码示范:

package search;
 
public class BasicSearch {
    public static void main(String[] args) {
        //需求: 定义一个方法利用基本查找,查找,查询摸个元素在数组中的索引
        //要求: 不需要考虑数组中元素是否重复
        int[] arr = {12,4,2,65,7,85,93,24};
        int num = 65;
        int index = func(num,arr);
        System.out.println(index);
    }
    public static int func(int num,int[] arr){
        for (int i = 0; i < arr.length; i++) {
            if(num == arr[i]){
                return i;
            }
        }
        return -1;
    }
}

结果展示:

 练习2:

需求: 定义一个方法利用基本查找,查找,查询摸个元素在数组中的索引
要求: 需要考虑数组中元素是否重复

代码示范:

package search;
 
import java.util.ArrayList;
 
public class BasicSearch1 {
    public static void main(String[] args) {
        //需求: 定义一个方法利用基本查找,查找,查询摸个元素在数组中的索引
        //要求: 不需要考虑数组中元素是否重复
        int[] arr = {23,45,67,78,56,67,89};
        int num = 67;
        ArrayList list1 = new ArrayList<>();
        list1 = func1(num,arr);
        for (int i = 0; i < list1.size(); i++) {
            System.out.println(list1.get(i));
        }
    }
    public static ArrayList func1(int num,int[] arr){
        ArrayList list = new ArrayList<>();
        for (int i = 0; i < arr.length; i++) {
            if(num == arr[i]){
                list.add(i);
            }
        }
        return list;
    }
}

结果展示:

二.折半查找/二分查找

条件: 数组中的数据必须是有序的

核心逻辑: 每次排查一半的查找范围

优势: 提高查找效率

练习:

需求:定义一个方法利用二分查找,查询某个元素在数组中的索引

代码示范:

package search;
 
public class BinarySearch {
    public static void main(String[] args) {
        int[] arr = {25,34,43,52,61,77,88,99};
        int num = 61;
        int index = binarySearch(num,arr);
        System.out.println(index);
    }
    public static int binarySearch(int num,int[] arr){
        //定义两个变量
        int min = 0;//最小索引
        int max = arr.length-1;//最大索引
 
        while(true){
            //判断是否在数组里
            if(min > max){
                return -1;
            }
            //定义一个中间索引mid
            int mid = (min + max) / 2;
            //中间索引对应的数据比num大,说明num在mid的左边
            //所以min不用边,max变为mid-1
            if(arr[mid] > num){
                max = mid - 1;
            }else if(arr[mid] < num){
                min = mid + 1;
            }else{
                return mid;
            }
        }
 
    }
}

结果展示:

三.分块查找

分块查找的原则1: 前一块中的最大数据,小于后一块中所有的数据(块内无序,块间有序)

分块查找的原则2: 块数数量一般等于数字的个数开根号

核心思想: 先确定要查找的元素在哪一块,然后在块内挨个查找