Java實現(xiàn)兩個隨機數(shù)組合并進行排序的方法

更新時間：2021年09月10日 10:39:23 作者：小Du猿

本文主要介紹了Java實現(xiàn)兩個隨機數(shù)組合并進行排序的方法，文中通過示例代碼介紹的非常詳細，具有一定的參考價值，感興趣的小伙伴們可以參考一下

前言：

小Du猿結(jié)束"996ICP"CRUD開發(fā)工作生活，重新進入了校園學習生活。本周開始了第二周數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)的基礎(chǔ)知識學習，大愛向宇老師的上課方式，用生動形象的方式講解抽象概念，但一開口就是LSP.O(∩_∩)O，向向宇大佬致敬，菜雞小Du猿投來膜拜的眼光。

此博客用Java實現(xiàn)線性表的思想，實現(xiàn)數(shù)組的排序和序列化。序列化的排序方式采用冒泡排序的方式，但小Du猿正在優(yōu)化該算法。原因為：采用冒泡排序的方式時間復雜度較大，正在考慮使用快速排序法；但此篇博客使用冒泡排序的方式，便于理解概念。

一、什么是線性表

Q1：什么是線性表：

A1：線性表是由N個類型相同的數(shù)據(jù)元素的有限序列（換句話描述：是具有像線一樣的性質(zhì)的表）

Q2: 線性表的順序存儲結(jié)構(gòu):

A2: 一段地址連續(xù)的存儲單元依次存儲線性表的數(shù)據(jù)元素，使得線性表中在邏輯結(jié)構(gòu)上相鄰的數(shù)據(jù)元素存儲在連續(xù)的物理存儲單元中。

Q3：線性表的優(yōu)缺點：

A3：

優(yōu)點：1.無須為表示表中元素之間的邏輯關(guān)系而增加額外的存儲空間。

2. 可以快速地存取表中任一位置的元素。

缺點：1.插入和刪除操作需要移動大量元素。

2.當線性表長度變化較大時，難以確定存儲空間的容量。
3.造成存儲空間的“碎片”。

二、ArrayList集合

上課時理解線性表的基本概念后，我不禁想到了"ArrayList"集合。而ArrayList的特征基本與線性表大致符合。所以我在此梳理一下

ArrayList的概念：

ArrayList的底層是Object類的數(shù)組，默認長度是10,超過10后，長度變?yōu)樵L度的1.5倍。
可以簡單的認為是一個動態(tài)數(shù)組；實際上ArrayList就是用數(shù)組實現(xiàn)的，長度不夠時，調(diào)用Arrays.copyOf方法，拷貝當前數(shù)組到一個新的長度更大的數(shù)組。

特點：

隨機訪問速度快，插入和移除性能較差(數(shù)組的特點)；
支持null元素的存在；
有順序結(jié)構(gòu)；
元素可以重復；
但線程不安全。

梳理ArrayList集合后，我們可以大概將線性表的特征約等于ArrayList集合，頓時小Du猿"悟了"⁄(⁄ ⁄•⁄ω⁄•⁄ ⁄)⁄

三、用線性表的思想排序數(shù)組間排序

實現(xiàn)的原理小Du用圖的方式整理出來：

在這里插入圖片描述

代碼如下：

package com.company;

import java.util.Arrays;
import java.util.Random;

/**
 * @author Du Shun Chang
 * @version 1.0
 * @date 2021/9/7 22:48
 * @Todo: 1.隨機產(chǎn)生兩個數(shù)組，并進行兩個數(shù)組的排序。2.排序好的數(shù)組，進行排序合并
 * @QQ:1300442386
 */
public class Mian {
    public static void main(String[] args) {
        
//初始化兩個長度為10的數(shù)組
        Random random = new Random();
        int[] a = new int[10];
        int[] b = new int[10];
//隨機生成1000以內(nèi)的數(shù)，并賦值到數(shù)組中
        for (int i = 0; i < 10; i++) {
            a[i] = random.nextInt(1000);
            b[i] = random.nextInt(1000);
        }
        System.out.println("隨機產(chǎn)生數(shù)組A：" + Arrays.toString(a));
        System.out.println("隨機產(chǎn)生數(shù)組B：" + Arrays.toString(b));
        int temp = 0;
//重新排序隨機數(shù)組A
        for (int i = 0; i < 10; i++) {
            for (int j = i; j < 10; j++) {
                if (a[i] >= a[j]) {
                    // 定義中間變量值
                    temp = a[i];
                    // 換位賦值
                    a[i] = a[j];
                    // 獲得新位置
                    a[j] = temp;
                }
            }
        }
        System.out.println("排序后的數(shù)組A：" + Arrays.toString(a));
//重新排序隨機數(shù)組B
        for (int i = 0; i < 10; i++) {
            for (int j = i; j < 10; j++) {
                if (b[i] >= b[j]) {
                    // 定義中間變量值
                    temp = b[i];
                    // 換位賦值
                    b[i] = b[j];
                    // 獲得新位置
                    b[j] = temp;
                }
            }
        }
        System.out.println("排序后的數(shù)組B：" + Arrays.toString(b));
//對新的數(shù)組進行合并及進行排序
        int l = a.length + b.length;
        int[] temps = new int[l];
        int i = 0, j = 0, h = 0;
        while (i < a.length || j < b.length) {
            if (i == a.length && j < b.length) {
                temps[h++] = b[j++];
            } else if (i < a.length && j == b.length) {
                temps[h++] = a[i++];
            } else if (a[i] <= b[j]) {
                temps[h++] = a[i++];
            } else if (a[i] > b[j]) {
                temps[h++] = b[j++];
            }
        }
        System.out.print("排序后最新數(shù)組：" + Arrays.toString(temps));
    }
}

運行結(jié)果為：

運行結(jié)果

四、冒泡排序：

冒泡排序：
在數(shù)組中兩兩進行比較，較大數(shù)往后移動，與下一位數(shù)再次兩兩比較，依次循環(huán)排序。
原理圖如下：

冒泡排序原理

代碼如下：

/**
 * @author Du Shun Chang
 * @version 1.0
 * @date 2021/9/8 22:48
 * @Todo: 冒泡排序演示
 * @QQ:1300442386
 */
 public class Mian{
    public static void main(String[] args) {
   int[] arr = {6, 3, 8, 2, 9, 1};
        System.out.println("排序前數(shù)組為：" + Arrays.toString(arr));
        for (int s = 0; s < arr.length - 1; s++) {//外層循環(huán)控制排序趟數(shù)
            for (int k = 0; k < arr.length - 1 - s; k++) {//內(nèi)層循環(huán)控制每一趟排序多少次
                if (arr[k] > arr[k + 1]) {
                    int temp1 = arr[k];
                    arr[k] = arr[k + 1];
                    arr[k + 1] = temp1;
                }
            }
        }
        System.out.println("排序后數(shù)組為：" + Arrays.toString(arr));
         }
        }

結(jié)果為：

冒泡排序算法