(二十二)简单算法和Lambda表达式

news/2024/4/15 13:06:06

目录

前言:

1.选择排序

2.二分查找

3.Lambda表达式


前言:

        算法是一个程序和软件的灵魂,要成为一名优秀的程序员,只有对基础算法全面掌握,才能在设计程序和编写代码的过程中显得得心应手。常用的基础算法有快速排序算法、堆排序算法、归并排序、二分查找算法、BFPRT(线性查找算法)、DFS(深度优先搜索)、BFS(广度优先搜索)、Dijkstra算法、动态规划算法、朴素贝叶斯分类算法。

        Lambda 表达式(lambda expression)是一个匿名函数,Lambda表达式基于数学中的λ演算得名,直接对应于其中的lambda抽象(lambda abstraction),是一个匿名函数,即没有函数名的函数。Lambda表达式可以表示闭包(注意和数学传统意义上的不同)。

1.选择排序

1.选择排序的思想。

每轮选择当前位置,开始找出后面的较小值与该位置交换。

2.选择排序的关键。

①确定总共需要选择几轮:数组的长度-1;

②控制每轮从以前位置为基准,与后面元素选择几次;

3.代码演示:

import java.util.Arrays;
​
/**选择排序  每轮选择后面较小的值与该位置交换* 关键 :总共需要几轮:  数组长度-1* 控制每轮从当前位置为基准,与后面元素选择几次*/
public class Test1 {public static void main(String[] args) {//1、定义数组int[] arr = {5,1,3,2,64,23,14,67,12,53};
​//2、定义一个循环选择几轮for (int i = 0; i < arr.length-1; i++) {//3.定义内部循环,控制选择几次for (int j = i+1; j <arr.length; j++) {//如果有比当前位数据更小的,则交换if (arr[i]>arr[j]) {int temp = arr[i];arr[i] = arr[j];arr[j] = temp;}}}System.out.println(Arrays.toString(arr));/**二分查找  :查找性能好,二分查找前提是必须是排好序的*/System.out.println(binarySearch(arr,23));System.out.println(binarySearch(arr,234));}
}

2.二分查找

        在数据量很大的时候,基本查找从前往后寻找的性能是很差的!

1.概述:

        ①二分查询性能好,二分查找的前提是必须是排好序的数据;

        ②二分查找相当于每次去掉一半的查找范围;

        ③二分查找正常的检索条件应该是开始位置min<=结束位置max

2.代码演示:

import java.util.Arrays;
​
/**选择排序  每轮选择后面较小的值与该位置交换* 关键 :总共需要几轮:  数组长度-1* 控制每轮从当前位置为基准,与后面元素选择几次*/
public class Test1 {public static void main(String[] args) {//1、定义数组int[] arr = {5,1,3,2,64,23,14,67,12,53};/**二分查找  :查找性能好,二分查找前提是必须是排好序的*/System.out.println(binarySearch(arr,23));System.out.println(binarySearch(arr,234));}/*** 二分查找算法* @param arr 排序的数组* @param data 要找的数据* @return 索引,若果元素不存在,则返回-1*/public static int binarySearch(int[] arr,int data){//1、定义左边位置和右边位置int left = 0;int right = arr.length-1;//2、开始折半查询while (left<=right){//取中间索引int middleIndex = (left+right)/2;//开始判断当前中间位置的元素和要找的元素的大小情况if (data > arr[middleIndex]){//往右边找,左边位置更新为 = 中间索引+1left = middleIndex +1;} else if (data<arr[middleIndex]) {//往左边找,右边位置更新为 = 中间索引-1right = middleIndex-1;}else {return middleIndex;}}return -1;//代表查无此数}
}

3.数组的而范围内查找的实现步骤是什么样的?

        ①定义变量记录左边和右边位置;

        ②使用while循环控制查询(条件是左边位置<=右边位置);

        ③循环内部获取中间元素索引

        ④判断当前要找的元素如果大于中间元素,左边位置=中间索引+1;

        ⑤判断当前要找的元素如果小于中间元素,右边位置=中间索引-1;

        ⑥判断当前要找的元素如果等于中间元素,返回当前中间元素索引;

3.Lambda表达式

1.概述:

        Lambda表达式是JDK8开始后的一种新语法形式。

2.Lambda表达式的基本作用?

        简化函数式接口的匿名内部类的写法。

3.Lambda表达式的简化格式。

 

4.注意:

        Lambda表达式只能简化函数式接口的匿名内部类的写法形式。

5.什么是函数式接口?

        ①首先必须是接口,其次接口中有且仅有一个抽象方法的形式;

        ②通常我们会在接口上加上一个@FunctionalInterface注解,标记该接口必须是满足函数式接口。

6.代码演示:

/** Lambda  :简化匿名内部类的代码写法*  注意  :Lambda只能简化函数接口的匿名内部类的写法形式*  Lambda只能简化函数接口:首先必须是接口,其次接口中有且仅有一个抽象方法的形式*/
​
/**Lambda表达式的省略规则* 参数类型可以省略* 如果只有一个参数,参数类型可以省略,()也可以省略,同时省略分号* 如果Lambda表达式的方法体代码只有一行代码,可以省略大括号不写。此时如果这行代码是return语句,必须省略return不写,";"也可以省略*/
public class Lambda {public static void main(String[] args) {
//        swimming s1 = new swimming() {
//            @Override
//            public void swim() {
//                System.out.println("老师游泳很快~~");
//            }
//        };swimming s1 =()->{System.out.println("老师游泳很快~~");};go(s1);System.out.println("=======================");go(new swimming() {@Overridepublic void swim() {System.out.println("学生游泳很开心~~");}});}public static void go(swimming s){System.out.println("开始");s.swim();System.out.println("结束");}
}
interface swimming{void swim();
}

7.Lambda表达式有什么使用前提?

        必须是接口的匿名内部类,接口中只能有一个抽象方法。

8.Lambda的好处?

        Lambda是一个匿名函数,我们可以把Lambda表达式理解为是一段可以传递的代码,它可以写出更简洁、更灵活的代码,作为一种更紧凑的代码风格,使java语言表达能力得到了提升。

9.代码演示1:

import ArrayList.Student;
import java.util.Arrays;
import java.util.Comparator;
​
public class Arrays_Demo2 {public static void main(String[] args) {//1、Arrays的sort方法对于有值特性的数组是默认升序排序int[] ages = {34,12,42,23};Arrays.sort(ages);System.out.println(Arrays.toString(ages));//2、降序排序Integer[] ages1 = {34,12,42,23};Arrays.sort(ages1, new Comparator<Integer>() {@Override//参数1 :被排序的数组//参数二:匿名内部类,代表一个比较器对象public int compare(Integer o1, Integer o2) {//制定规则if (o1 > o2) {return 1;}else if(o1<o2) {return -1;}return o1-o2;//默认升序return o2-o1;//降序}});System.out.println(Arrays.toString(ages1));

10.代码演示2:

import javax.swing.*;
import java.awt.event.ActionEvent;
import java.awt.event.ActionListener;
​
public class Lambda_Test2 {public static void main(String[] args) {JFrame win = new JFrame("登陆界面");JButton btn = new JButton("按钮");btn.addActionListener(new ActionListener() {@Overridepublic void actionPerformed(ActionEvent e) {System.out.println("有人点击");}});win.add(btn);win.setSize(400,300);win.setVisible(true);}
}

11.Lambda表达式的省略写法(进一步在Lambda表达式的基础上继续简化)。

        ①参数类型可以省略不写;

        ②如果只有一个参数,参数类型可以省略,同时()也可以省略;

        ③如果Lambda表达式的方法体代码只有一行代码,可以省略大括号不写,同时要省略分号;

        ④如果Lambda表达式的方法体代码只有一行代码。可以省略大括号不写。此时,如果这行代码是return语句,必须省略return不写,同时也必须省略";"不写。


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