滚雪球学Java(29)：数组长度和排序算法：让你的程序更高效
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前言
在上一篇文章中，我们学习了数组的常用技巧和方法。本篇文章将深入探讨数组长度以及如何使用排序算法提高程序效率。
摘要
- 数组长度是数组中元素的个数，可以使用
length属性获取。 - 排序算法可用于将数组按升序或降序排列。
- 常用的排序算法有冒泡排序、选择排序和快速排序。
- 排序算法的效率取决于数据规模和算法实现。
Java数组
数组长度
数组长度是数组中元素的个数。在 Java 中，可以使用 length 属性获取数组的长度。
int[] arr = {1, 2, 3, 4, 5};
int length = arr.length; // 5
需要注意的是，数组长度是一个固定的值，一旦确定就不能更改。如果想添加或删除元素，需要创建一个新的数组。
排序算法
排序算法是对一组数据按照升序或降序排列的算法。在 Java 中，常用的排序算法有冒泡排序、选择排序和快速排序。
冒泡排序
冒泡排序是一种简单的排序算法。它的基本思想是将相邻的元素比较，如果前一个比后一个大，则交换它们的位置，直到完成整个数组的排序。
public static void bubbleSort(int[] arr) {
int n = arr.length;
for (int i = 0; i < n - 1; i++) {
for (int j = 0; j < n - i - 1; j++) {
if (arr[j] > arr[j + 1]) {
int temp = arr[j];
arr[j] = arr[j + 1];
arr[j + 1] = temp;
}
}
}
}
选择排序
选择排序是一种简单的排序算法。它的基本思想是从数组中选择最小的元素，然后将其与数组的第一个元素交换，接着在剩下的元素中选择最小的元素，然后将其与数组的第二个元素交换，以此类推，直到完成整个数组的排序。
public static void selectionSort(int[] arr) {
int n = arr.length;
for (int i = 0; i < n - 1; i++) {
int minIndex = i;
for (int j = i + 1; j < n; j++) {
if (arr[j] < arr[minIndex]) {
minIndex = j;
}
}
if (minIndex != i) {
int temp = arr[i];
arr[i] = arr[minIndex];
arr[minIndex] = temp;
}
}
}
快速排序
快速排序是一种常用的排序算法。它的基本思想是通过一趟排序将待排记录分隔成独立的两部分，其中一部分记录的关键字均比另一部分记录的关键字小，然后分别对这两部分记录继续进行快速排序，以达到整个序列有序的目的。
public static void quickSort(int[] arr, int left, int right) {
if (left < right) {
int partitionIndex = partition(arr, left, right);
quickSort(arr, left, partitionIndex - 1);
quickSort(arr, partitionIndex + 1, right);
}
}
public static int partition(int[] arr, int left, int right) {
int pivot = arr[left];
int i = left + 1;
int j = right;
while (i <= j) {
while (i <= j && arr[i] <= pivot) {
i++;
}
while (i <= j && arr[j] > pivot) {
j--;
}
if (i < j) {
int temp = arr[i];
arr[i] = arr[j];
arr[j] = temp;
}
}
int temp = arr[left];
arr[left] = arr[j];
arr[j] = temp;
return j;
}
测试用例
下面是测试排序算法的代码：
int[] arr = {5, 3, 6, 2, 7, 1, 9, 8, 4};
System.out.println("排序前：" + Arrays.toString(arr));
bubbleSort(arr);
System.out.println("冒泡排序后：" + Arrays.toString(arr));
selectionSort(arr);
System.out.println("选择排序后：" + Arrays.toString(arr));
quickSort(arr, 0, arr.length - 1);
System.out.println("快速排序后：" + Arrays.toString(arr));
全文小结
本篇文章介绍了数组长度和排序算法的基本概念。数组长度是数组中元素的个数，可用 length 属性获取。排序算法可用于将数组按升序或降序排列，常用的排序算法有冒泡排序、选择排序和快速排序。排序算法的效率取决于数据规模和算法实现。
附录源码
如上涉及所有源码均已上传同步在Gitee，提供给同学们一对一参考学习，辅助你更迅速的掌握。
总结
本篇文章重点介绍了数组长度和排序算法，这些都是编程中常用的基本技能。了解数组长度可以更好地处理数组操作，而排序算法则可以提高程序效率。在实际编程中，需要根据具体情况选择合适的算法，以达到更好的效果。
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