從大學(xué)到現(xiàn)在，參加過(guò)很多面試，經(jīng)常會(huì)被問(wèn)到一些基本的算法題，而大部分算法的理論及思想，我們?cè)?jīng)都能倒背如流，并且也用語(yǔ)言實(shí)現(xiàn)過(guò)，可由于在項(xiàng)目開(kāi)發(fā)中應(yīng)用的比較少，久而久之就忘記了，造成在面試中很尷尬的局面，然后回來(lái)查閱相關(guān)資料才發(fā)現(xiàn)就那么一回事，怎么在面試中就卡殼了呢？在此寫(xiě)下我在面試中經(jīng)常被問(wèn)到的一些基本的算法，全當(dāng)復(fù)習(xí)。

一、冒泡排序

Java代碼

1. package sort.bubble;   
2.   
3. import java.util.Random;   
4. /**  
5.  * 依次比較相鄰的兩個(gè)數(shù)，將小數(shù)放在前面，大數(shù)放在后面  
6.  * 冒泡排序，具有穩(wěn)定性  
7.  * 時(shí)間復(fù)雜度為O（n^2）  
8.  * 不及堆排序，快速排序O（nlogn，底數(shù)為2）  
9.  * @author liangge  
10.  *  
11.  */  
12. public class Main {   
13.     public static void main(String[] args) {   
14.         Random ran = new Random();   
15.         int[] sort = new int[10];   
16.         for(int i = 0 ; i < 10 ; i++){   
17.             sort[i] = ran.nextInt(50);   
18.         }   
19.         System.out.print("排序前的數(shù)組為");   
20.         for(int i : sort){   
21.             System.out.print(i+" ");   
22.         }   
23.         buddleSort(sort);   
24.         System.out.println();   
25.         System.out.print("排序后的數(shù)組為");   
26.         for(int i : sort){   
27.             System.out.print(i+" ");   
28.         }   
29.     }   
30.        
31.     /**  
32.      * 冒泡排序  
33.      * @param sort  
34.      */  
35.     private static void buddleSort(int[] sort){   
36.         for(int i=1;i<sort.length;i++){   
37.             for(int j=0;j<sort.length-i;j++){   
38.                 if(sort[j]>sort[j+1]){   
39.                     int temp = sort[j+1];   
40.                     sort[j+1] = sort[j];   
41.                     sort[j] = temp;   
42.                 }   
43.             }   
44.         }   
45.     }   
46. }  

package sort.bubble;
import java.util.Random;
/**
* 依次比較相鄰的兩個(gè)數(shù)，將小數(shù)放在前面，大數(shù)放在后面
* 冒泡排序，具有穩(wěn)定性
* 時(shí)間復(fù)雜度為O（n^2）
* 不及堆排序，快速排序O（nlogn，底數(shù)為2）
* @author liangge
*
*/
public class Main {
public static void main(String[] args) {
Random ran = new Random();
int[] sort = new int[10];
for(int i = 0 ; i < 10 ; i++){
sort[i] = ran.nextInt(50);
}
System.out.print("排序前的數(shù)組為");
for(int i : sort){
System.out.print(i+" ");
}
buddleSort(sort);
System.out.println();
System.out.print("排序后的數(shù)組為");
for(int i : sort){
System.out.print(i+" ");
}
}
/**
* 冒泡排序
* @param sort
*/
private static void buddleSort(int[] sort){
for(int i=1;i<sort.length;i++){
for(int j=0;j<sort.length-i;j++){
if(sort[j]>sort[j+1]){
int temp = sort[j+1];
sort[j+1] = sort[j];
sort[j] = temp;
}
}
}
}
}

二、選擇排序

Java代碼

1. package sort.select;   
2.   
3. import java.util.Random;   
4.   
5. /**  
6.  * 選擇排序  
7.  * 每一趟從待排序的數(shù)據(jù)元素中選出最小（或最大）的一個(gè)元素，  
8.  * 順序放在已排好序的數(shù)列的最后，直到全部待排序的數(shù)據(jù)元素排完。   
9.  * 選擇排序是不穩(wěn)定的排序方法。  
10.  * @author liangge  
11.  *   
12.  */  
13. public class Main {   
14.     public static void main(String[] args) {   
15.         Random ran = new Random();   
16.         int[] sort = new int[10];   
17.         for (int i = 0; i < 10; i++) {   
18.             sort[i] = ran.nextInt(50);   
19.         }   
20.         System.out.print("排序前的數(shù)組為");   
21.         for (int i : sort) {   
22.             System.out.print(i + " ");   
23.         }   
24.         selectSort(sort);   
25.         System.out.println();   
26.         System.out.print("排序后的數(shù)組為");   
27.         for (int i : sort) {   
28.             System.out.print(i + " ");   
29.         }   
30.     }   
31.   
32.     /**  
33.      * 選擇排序  
34.      * @param sort  
35.      */  
36.     private static void selectSort(int[] sort){   
37.         for(int i =0;i<sort.length-1;i++){   
38.             for(int j = i+1;j<sort.length;j++){   
39.                 if(sort[j]<sort[i]){   
40.                     int temp = sort[j];   
41.                     sort[j] = sort[i];   
42.                     sort[i] = temp;   
43.                 }   
44.             }   
45.         }   
46.     }   
47. }  

package sort.select;
import java.util.Random;
/**
* 選擇排序
* 每一趟從待排序的數(shù)據(jù)元素中選出最?。ɑ蜃畲螅┑囊粋€(gè)元素，
* 順序放在已排好序的數(shù)列的最后，直到全部待排序的數(shù)據(jù)元素排完。
* 選擇排序是不穩(wěn)定的排序方法。
* @author liangge
*
*/
public class Main {
public static void main(String[] args) {
Random ran = new Random();
int[] sort = new int[10];
for (int i = 0; i < 10; i++) {
sort[i] = ran.nextInt(50);
}
System.out.print("排序前的數(shù)組為");
for (int i : sort) {
System.out.print(i + " ");
}
selectSort(sort);
System.out.println();
System.out.print("排序后的數(shù)組為");
for (int i : sort) {
System.out.print(i + " ");
}
}
/**
* 選擇排序
* @param sort
*/
private static void selectSort(int[] sort){
for(int i =0;i<sort.length-1;i++){
for(int j = i+1;j<sort.length;j++){
if(sort[j]<sort[i]){
int temp = sort[j];
sort[j] = sort[i];
sort[i] = temp;
}
}
}
}
}

三、快速排序

Java代碼

1. package sort.quick;   
2.   
3. /**  
4.  * 快速排序 通過(guò)一趟排序?qū)⒁判虻臄?shù)據(jù)分割成獨(dú)立的兩部分， 其中一部分的所有數(shù)據(jù)都比另外一部分的所有數(shù)據(jù)都要小，  
5.  * 然后再按此方法對(duì)這兩部分?jǐn)?shù)據(jù)分別進(jìn)行快速排序， 整個(gè)排序過(guò)程可以遞歸進(jìn)行，以此達(dá)到整個(gè)數(shù)據(jù)變成有序序列。  
6.  * @author liangge  
7.  *   
8.  */  
9. public class Main {   
10.     public static void main(String[] args) {   
11.         int[] sort = { 54, 31, 89, 33, 66, 12, 68, 20 };   
12.         System.out.print("排序前的數(shù)組為：");   
13.         for (int data : sort) {   
14.             System.out.print(data + " ");   
15.         }   
16.         System.out.println();   
17.         quickSort(sort, 0, sort.length - 1);   
18.         System.out.print("排序后的數(shù)組為：");   
19.         for (int data : sort) {   
20.             System.out.print(data + " ");   
21.         }   
22.     }   
23.   
24.     /**  
25.      * 快速排序  
26.      * @param sort 要排序的數(shù)組  
27.      * @param start 排序的開(kāi)始座標(biāo)  
28.      * @param end 排序的結(jié)束座標(biāo)  
29.      */  
30.     public static void quickSort(int[] sort, int start, int end) {   
31.         // 設(shè)置關(guān)鍵數(shù)據(jù)key為要排序數(shù)組的第一個(gè)元素，   
32.         // 即第一趟排序后，key右邊的數(shù)全部比key大，key左邊的數(shù)全部比key小   
33.         int key = sort[start];   
34.         // 設(shè)置數(shù)組左邊的索引，往右移動(dòng)判斷比key大的數(shù)   
35.         int i = start;   
36.         // 設(shè)置數(shù)組右邊的索引，往左移動(dòng)判斷比key小的數(shù)   
37.         int j = end;   
38.         // 如果左邊索引比右邊索引小，則還有數(shù)據(jù)沒(méi)有排序   
39.         while (i < j) {   
40.             while (sort[j] > key && j > start) {   
41.                 j--;   
42.             }   
43.             while (sort[i] < key && i < end) {   
44.                 i++;   
45.             }   
46.             if (i < j) {   
47.                 int temp = sort[i];   
48.                 sort[i] = sort[j];   
49.                 sort[j] = temp;   
50.             }   
51.         }   
52.         // 如果左邊索引比右邊索引要大，說(shuō)明第一次排序完成，將sort[j]與key對(duì)換，   
53.         // 即保持了key左邊的數(shù)比key小，key右邊的數(shù)比key大   
54.         if (i > j) {   
55.             int temp = sort[j];   
56.             sort[j] = sort[start];   
57.             sort[start] = temp;   
58.         }   
59.         //遞歸調(diào)用   
60.         if (j > start && j < end) {   
61.             quickSort(sort, start, j - 1);   
62.             quickSort(sort, j + 1, end);   
63.         }   
64.     }   
65. }  

package sort.quick;
/**
* 快速排序 通過(guò)一趟排序?qū)⒁判虻臄?shù)據(jù)分割成獨(dú)立的兩部分， 其中一部分的所有數(shù)據(jù)都比另外一部分的所有數(shù)據(jù)都要小，
* 然后再按此方法對(duì)這兩部分?jǐn)?shù)據(jù)分別進(jìn)行快速排序， 整個(gè)排序過(guò)程可以遞歸進(jìn)行，以此達(dá)到整個(gè)數(shù)據(jù)變成有序序列。
* @author liangge
*
*/
public class Main {
public static void main(String[] args) {
int[] sort = { 54, 31, 89, 33, 66, 12, 68, 20 };
System.out.print("排序前的數(shù)組為：");
for (int data : sort) {
System.out.print(data + " ");
}
System.out.println();
quickSort(sort, 0, sort.length - 1);
System.out.print("排序后的數(shù)組為：");
for (int data : sort) {
System.out.print(data + " ");
}
}
/**
* 快速排序
* @param sort 要排序的數(shù)組
* @param start 排序的開(kāi)始座標(biāo)
* @param end 排序的結(jié)束座標(biāo)
*/
public static void quickSort(int[] sort, int start, int end) {
// 設(shè)置關(guān)鍵數(shù)據(jù)key為要排序數(shù)組的第一個(gè)元素，
// 即第一趟排序后，key右邊的數(shù)全部比key大，key左邊的數(shù)全部比key小
int key = sort[start];
// 設(shè)置數(shù)組左邊的索引，往右移動(dòng)判斷比key大的數(shù)
int i = start;
// 設(shè)置數(shù)組右邊的索引，往左移動(dòng)判斷比key小的數(shù)
int j = end;
// 如果左邊索引比右邊索引小，則還有數(shù)據(jù)沒(méi)有排序
while (i < j) {
while (sort[j] > key && j > start) {
j--;
}
while (sort[i] < key && i < end) {
i++;
}
if (i < j) {
int temp = sort[i];
sort[i] = sort[j];
sort[j] = temp;
}
}
// 如果左邊索引比右邊索引要大，說(shuō)明第一次排序完成，將sort[j]與key對(duì)換，
// 即保持了key左邊的數(shù)比key小，key右邊的數(shù)比key大
if (i > j) {
int temp = sort[j];
sort[j] = sort[start];
sort[start] = temp;
}
//遞歸調(diào)用
if (j > start && j < end) {
quickSort(sort, start, j - 1);
quickSort(sort, j + 1, end);
}
}
}

四、插入排序

Java代碼

1. package sort.insert;   
2.   
3. /**  
4.  * 直接插入排序  
5.  * 將一個(gè)數(shù)據(jù)插入到已經(jīng)排好序的有序數(shù)據(jù)中,從而得到一個(gè)新的、個(gè)數(shù)加一的有序數(shù)據(jù)  
6.  * 算法適用于少量數(shù)據(jù)的排序，時(shí)間復(fù)雜度為O(n^2)。是穩(wěn)定的排序方法。  
7.  */  
8. import java.util.Random;   
9.   
10. public class DirectMain {   
11.     public static void main(String[] args) {   
12.         Random ran = new Random();   
13.         int[] sort = new int[10];   
14.         for (int i = 0; i < 10; i++) {   
15.             sort[i] = ran.nextInt(50);   
16.         }   
17.         System.out.print("排序前的數(shù)組為");   
18.         for (int i : sort) {   
19.             System.out.print(i + " ");   
20.         }   
21.         directInsertSort(sort);   
22.         System.out.println();   
23.         System.out.print("排序后的數(shù)組為");   
24.         for (int i : sort) {   
25.             System.out.print(i + " ");   
26.         }   
27.     }   
28.   
29.     /**  
30.      * 直接插入排序  
31.      *   
32.      * @param sort  
33.      */  
34.     private static void directInsertSort(int[] sort) {   
35.         for (int i = 1; i < sort.length; i++) {   
36.             int index = i - 1;   
37.             int temp = sort[i];   
38.             while (index >= 0 && sort[index] > temp) {   
39.                 sort[index + 1] = sort[index];   
40.                 index--;   
41.             }   
42.             sort[index + 1] = temp;   
43.   
44.         }   
45.     }   
46. }  

package sort.insert;
/**
* 直接插入排序
* 將一個(gè)數(shù)據(jù)插入到已經(jīng)排好序的有序數(shù)據(jù)中,從而得到一個(gè)新的、個(gè)數(shù)加一的有序數(shù)據(jù)
* 算法適用于少量數(shù)據(jù)的排序，時(shí)間復(fù)雜度為O(n^2)。是穩(wěn)定的排序方法。
*/
import java.util.Random;
public class DirectMain {
public static void main(String[] args) {
Random ran = new Random();
int[] sort = new int[10];
for (int i = 0; i < 10; i++) {
sort[i] = ran.nextInt(50);
}
System.out.print("排序前的數(shù)組為");
for (int i : sort) {
System.out.print(i + " ");
}
directInsertSort(sort);
System.out.println();
System.out.print("排序后的數(shù)組為");
for (int i : sort) {
System.out.print(i + " ");
}
}
/**
* 直接插入排序
*
* @param sort
*/
private static void directInsertSort(int[] sort) {
for (int i = 1; i < sort.length; i++) {
int index = i - 1;
int temp = sort[i];
while (index >= 0 && sort[index] > temp) {
sort[index + 1] = sort[index];
index--;
}
sort[index + 1] = temp;
}
}
}

五、順便貼個(gè)二分搜索法

Java代碼

1. package search.binary;   
2.   
3. public class Main {   
4.     public static void main(String[] args) {   
5.         int[] sort = {1,2,3,4,5,6,7,8,9,10};   
6.         int mask = binarySearch(sort,6);   
7.         System.out.println(mask);   
8.            
9.     }   
10.        
11.        
12.     /**  
13.      * 二分搜索法，返回座標(biāo)，不存在返回-1  
14.      * @param sort  
15.      * @return  
16.      */  
17.     private static int binarySearch(int[] sort,int data){   
18.         if(data<sort[0] || data>sort[sort.length-1]){   
19.             return -1;   
20.         }   
21.         int begin = 0;   
22.         int end = sort.length;   
23.         int mid = (begin+end)/2;   
24.         while(begin <= end){   
25.             mid = (begin+end)/2;   
26.             if(data > sort[mid]){   
27.                 begin = mid + 1;   
28.             }else if(data < sort[mid]){   
29.                 end = mid - 1;   
30.             }else{   
31.                 return mid;   
32.             }   
33.         }   
34.         return -1;   
35.            
36.     }   
37. }