Java冒泡排序，插入排序，二分法查找

冒泡排序

• 冒泡排序法是最基本的排序法之一，冒泡排序法的运行机制是通过循环遍历元素并调整相邻元素顺序来实现的一种简单排序方法。（将每次遍历中最大的或最小的元素像冒泡一样往上移动）
• 以数组 {64,25,13,54,20,67,46,34}升序排列为例演示冒泡排序的原理：

int [] numbers_1 = {64,25,13,54,20,67,46,34};
        for(int i=1;i<numbers_1.length;i++){
            for(int j=0;j<numbers_1.length-i;j++) {
                if(numbers_1[j]>numbers_1[j+1]) {
                    int t = numbers_1[j];
                    numbers_1[j] = numbers_1[j+1];
                    numbers_1[j+1] = t;
                }
            }
        }
        for(int i:numbers_1) {
            System.out.print(i+"\t");
        }

插入排序

• 每循环一次都将一个待排序的元素所对应的数据按其顺序大小插入到前面已经排序的序列的合适位置，直到全部插入排序完为止，其难点在于如何在前面已经排好序的序列中找到合适的插入位置。
• 以数组 {64,25,13,54,20,67,46}升序排列为例演示冒泡排序的原理：

//插入排序
        //即是将一个数组分为有序和无序两个部分，左侧为有序，右侧为无序，每一趟都将一个无序元素插入有序元素中。关键就在如何查找应插入的位置
        int [] numbers_2 = {64,25,13,54,20,67,46};
        for(int i=1;i<numbers_2.length;i++) {
            int t = numbers_2[i];//将待插入的元素保存起来
            int j = 0;
            for(;j<i;j++) {//这就是查找无序元素应处位置的方法
                if(t<numbers_2[j]) {
                    break;
                }
            }
            if(i==j) {//若找到的位置就是原来的位置，就不用进行位置变换了
                continue;
            }
            for(int k=i;k>j;k--) {//将查找到的位置后的有序元素后移以腾出空间放置待插入的元素
                numbers_2[k] = numbers_2[k-1];
            }
            numbers_2[j] = t;//将待插入的元素放置在空出的空间内
        }
        System.out.println();
        for(int i:numbers_2) {
            System.out.print(i+"\t");
        }

• 插入排序的实质：将数组分为有序区和无序区，定义一个标记无序区第一个元素的定位变量，将该元素与前面的有序区内元素遍历比较，找到该元素应该插入位置，然后将应插入位置到待插入元素所在位置之间的元素后移一位，最后再将待插入元素插入到应插入的位置，有序区扩增一位，无序区减少一位，定位变量再次后移，锁定后面无序区第一位元素位置。

二分法查找

• 二分法查找：搜索数据与有序数组（比如升序）中间元素比较以确定在中间元素左边还是右边，如果在右边，则调整最小搜索索引值，然后进入下次循环；如果在左边，则调整最大搜索索引值，然后进入下次循环；如果相等则当前位置就是查找数据所在位置，停止循环；
• 以数组{13 ，20，25， 46，54，64， 67}为例查找34是否存在。

        int result = search(numbers_2,34);
        if (result==-1) {
            System.out.println("未找到数据");
        }
        else {
            System.out.println("已找到数据");
        }
    }

    public static int search(int [] array, int data) {
        int low = 0;
        int high = array.length-1;
        int middle = (low+high)/2;
        while(low<=high) {
            middle = (low+high)/2;
            if(data<array[middle]) {
                high=middle-1;
            }
            else if(data>array[middle]) {
                low=middle+1;
            }
            else {
                return middle;
            }
        }
        return -1;
    }
}