Java中取得数组中最大（小）元素的几种实现方法

简介

本篇文章将主要介绍获取数组中最大（小）元素的基本方法，以及其在Java中的几种实现方法。

算法

取得数组中最大（小）元素的基本算法一般都类似于如下所示：

SET MAX to array[0]
FOR i  = 1 to array.length - 1
    IF array[i] > MAX THEN
        SET MAX to array[i]
    ENDIF
ENDFOR

对于java而言，这一算法逻辑可以有多种不同的实现方式。但无论如何实现，因为在算法中我们需要检查数组中的每一个元素，所以其时间复杂度都是O(n)，这里n指的是数组的长度。

迭代（iteration）实现

public int getMaxWithIteration(int[] nums) {
    if (nums == null || nums.length == 0) {
        throw new IllegalArgumentException("Input array should not be empty!");
    }
    int max = Integer.MIN_VALUE;
    for (int i = 0; i < nums.length; i++) {
        if (nums[i] > max) {
            max = nums[i];
        }
    }

    return max;
}

递归（recursion）实现

public int getMaxWithRecursion(int[] nums) {
    if (nums == null || nums.length == 0) {
        throw new IllegalArgumentException("Input array should not be empty!");
    }
    return getMax(nums, 0, Integer.MIN_VALUE);
}

private int getMax(int[] nums, int currIdx, int currMax) {
    if (currIdx >= nums.length) return currMax;

    return getMax(nums, currIdx + 1, Math.max(nums[currIdx], currMax));
}

利用Java8的stream方法

public int getMaxWithStream(int[] nums) {
    if (nums == null || nums.length == 0) {
        throw new IllegalArgumentException("Input array should not be empty!");
    }

    return Arrays.stream(integers).max().getAsInt();
}

我们甚至可以给这里的max()函数传入一个自定义的比较函数来实现自定义的比较功能，非常方便，如下面的例子所示。

public class Product {
    private String name;
    private int price;

    public Product(String name, int price) {
        this.name = name;
        this.price = price;
    }

    public int getPrice() {
        return this.price;
    }

    public String getName() {
        return this.name;
    }

    public static Product getMostExpensiveProduct(Product[] products) {
        return Arrays.stream(products)
        .max(Comparator.comparing(Product::getPrice))
        .orElseThrow(NoSuchElementException::new); 
    }
}