Java作业2

1.递归求解汉诺塔问题

Java作业2_第1张图片

拿三个为例子

先从A设法拿走两个盘子到B上,再拿一个盘子到C上,再从B上挪走一个到A,再挪下面的到C上 

如果有N个盘子,我们也一样的步骤,先设法拿N-1个盘子到B,再拿最底部的盘子到C,再从B上拿走(N-1)-1个盘子到A,以此类推,直到所有盘子都到C上

    public static void move(char pos1, char pos2){
        System.out.print(pos1+" => "+pos2+" ");
    }
    /**
     * @param n 盘子数目
     * @param pos1 起始位置
     * @param pos2 中转位置
     * @param pos3 目的位置
     */
    public static void hanio(int n, char pos1, char pos2, char pos3){
        if(n == 1){
            move(pos1,pos3);
            return;
        }
        hanio(n-1,pos1,pos3,pos2);//第一次目的地是pos2
        move(pos1,pos3);
        hanio(n-1, pos2,pos1,pos3);
    }
    public static void main(String[] args) {
        hanio(1,'A','B','C');
        System.out.println();
        hanio(2,'A','B','C');
        System.out.println();
        hanio(3,'A','B','C');
        System.out.println();
    }

2.实现一个方法 transform, 以数组为参数, 循环将数组中的每个元素 乘以 2 , 并设置到对应的数组元素上. 例如 原数组为 {1, 2, 3}, 修改之后为 {2, 4, 6}

//方式一:扩大的还是原来的数组,这样做的不好的地方是,改变了原来数组的值
public static void func2(int[] array) {

      for (int i = 0; i < array.length; i++) {

          array[i] = array[i]*2;

      }

  }


//方式二:扩大的新的数组,没有修改原来的值
public static int[] func3(int[] array) {

    int[] tmp = new int[array.length];//

    for (int i = 0; i < array.length; i++) {

        tmp[i] = array[i]*2;

    }

    return tmp;

}

3.调整数组顺序使得奇数位于偶数之前。调整之后,不关心大小顺序。

如数组:[1,2,3,4,5,6]

调整后可能是:[1, 5, 3, 4, 2, 6]

设置两个“指针”:i和j, i在前往后走,j在后往前走,i和j有一个遇到奇数就交换

Java作业2_第2张图片

    public static void fun3(int[] array){
        int i = 0;
        int j = array.length-1;
        while(i

4.给定一个有序整型数组, 实现二分查找

Java作业2_第3张图片

public static int binarySearch(int[] array,int key) {
    int left = 0;
    int right = array.length-1;
    while (left <= right) {
        int mid = (left+right)/2;
        if(array[mid] == key) {
            return mid;
        }else if(array[mid] < key) {
            left = mid+1;
        }else {
            right = mid-1;
        }
    }
    return -1;//代表没有找到这个数字
}

 5.给定一个整数数组 nums 和一个整数目标值 target,请你在该数组中找出 和为目标值 target 的那 两个 整数,并返回它们的数组下标。

你可以假设每种输入只会对应一个答案。但是,数组中同一个元素在答案里不能重复出现。

你可以按任意顺序返回答案。

示例 1:

输入:nums = [2,7,11,15], target = 9

输出:[0,1]

解释:因为 nums[0] + nums[1] == 9 ,返回 [0, 1] 。

暴力解法:

设置i和j,i在第一个,j往后遍历,看看j位置的值与i位置的值相加是不是等于目标值,一轮遍历后没有再把i往右边移动

    public static int[] findnumber(int[] array, int target){
        int[] ret = {-1,-1};
        for (int i = 0; i < array.length; i++) {
            for (int j = i+1; j < array.length; j++) {
                if(array[i] + array[j] == target){
                    //return new int[]{i,j};
                    ret[0] = i;
                    ret[1] = j;
                }
            }
        }
        return ret;
    }

6.给定一个非空整数数组,除了某个元素只出现一次以外,其余每个元素均出现两次。找出那个只出现了一次的元素。

示例 1:

输入: [2,2,1]
输出: 1

示例 2:

输入: [4,1,2,1,2]
输出: 4

用异或方法,相同元素异或 = 0;0异或n = n

相同元素异或完之后相当于消去,消到后面发现有异或结果是某个元素,说明那个元素只出现1次

public int singleNumber(int[] nums) {
    // 用异或运算的性质可以巧妙的解决这个问题,因为数组中只有一个数字出现一次
    // 则其他出现两次的数字用异或运算后都是0,最终整个数组异或运算的结果即为所求。
    int ret = 0;
    for (int i : nums) {
        ret ^= i;
    }
    return ret;
}

7.给定一个大小为 n 的数组,找到其中的多数元素。多数元素是指在数组中出现次数 大于 ⌊ n/2 ⌋ 的元素。

你可以假设数组是非空的,并且给定的数组总是存在多数元素

示例 1:

输入:[3,2,3]
输出:3

示例 2:

输入:[2,2,1,1,1,2,2]
输出:2
/**
 * 排序法
 * 将数组排序后,数组n/2的元素一定是众数
 */
public int majorityElement(int[] nums) {
    Arrays.sort(nums);
    return nums[nums.length/2];
}

摩尔投票法:

数组[1,1,1,2,2,2,2]

Java作业2_第4张图片 

 1和2要参加竞选,给1投一票,再给2投一票,这相当于是抵消了,数组后面剩一个2没人跟他抵消,所以2就是最多的元素

    public int majorityElement(int[] nums) {
        int candidate = 0;
        int count = 0;
        
        for (int num : nums) {
            if (count == 0) {
                candidate = num;
                count = 1;
            } else if (num == candidate) {
                count++;
            } else {
                count--;
            }
        }
        
        return candidate;
    }

8.给你一个整数数组 arr,请你判断数组中是否存在连续三个元素都是奇数的情况:如果存在,请返回 true ;否则,返回 false 。

示例 1:

输入:arr = [2,6,4,1]

输出:false

解释:不存在连续三个元素都是奇数的情况。

示例 2:

输入:arr = [1,2,34,3,4,5,7,23,12]

输出:true

解释:存在连续三个元素都是奇数的情况,即 [5,7,23] 。

    public static boolean fun5(int[] arr){
        int count = 0;
        for (int i = 0; i < arr.length; i++) {
            if(arr[i] % 2 != 0){
                count++;
                if(count == 3){
                    return true;
                }
            }else{
                count = 0;
            }
        }
        return false;
    }

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