Trong hướng dẫn này, chúng ta sẽ tìm hiểu về các thuật toán khác nhau được cung cấp bởi khuôn khổ bộ sưu tập Java với sự trợ giúp của các ví dụ.
Khung tập hợp Java cung cấp các thuật toán khác nhau có thể được sử dụng để thao tác các phần tử được lưu trữ trong cấu trúc dữ liệu.
Các thuật toán trong Java là các phương thức tĩnh có thể được sử dụng để thực hiện các hoạt động khác nhau trên các tập hợp.
Vì các thuật toán có thể được sử dụng trên các bộ sưu tập khác nhau, chúng còn được gọi là thuật toán chung .
Hãy xem việc triển khai các phương thức khác nhau có sẵn trong khung sưu tập.
1. Sắp xếp Sử dụng sort ()
Các sort()phương pháp được cung cấp bởi khuôn khổ bộ sưu tập được sử dụng để các yếu tố phân loại. Ví dụ,
import java.util.ArrayList; import java.util.Collections; class Main ( public static void main(String() args) ( // Creating an array list ArrayList numbers = new ArrayList(); // Add elements numbers.add(4); numbers.add(2); numbers.add(3); System.out.println("Unsorted ArrayList: " + numbers); // Using the sort() method Collections.sort(numbers); System.out.println("Sorted ArrayList: " + numbers); ) )
Đầu ra
Danh sách mảng không được sắp xếp: (4, 2, 3) Danh sách mảng được sắp xếp: (2, 3, 4)
Ở đây việc sắp xếp diễn ra theo thứ tự tự nhiên (thứ tự tăng dần). Tuy nhiên, chúng ta có thể tùy chỉnh thứ tự sắp xếp của sort()phương pháp bằng giao diện Bộ so sánh.
Để tìm hiểu thêm, hãy truy cập Phân loại Java.
2. Trộn bằng shuffle ()
Các shuffle()phương pháp khuôn khổ bộ sưu tập Java được sử dụng để tiêu diệt bất kỳ loại trật tự hiện diện trong cấu trúc dữ liệu. Nó hoàn toàn ngược lại với việc sắp xếp. Ví dụ,
import java.util.ArrayList; import java.util.Collections; class Main ( public static void main(String() args) ( // Creating an array list ArrayList numbers = new ArrayList(); // Add elements numbers.add(1); numbers.add(2); numbers.add(3); System.out.println("Sorted ArrayList: " + numbers); // Using the shuffle() method Collections.shuffle(numbers); System.out.println("ArrayList using shuffle: " + numbers); ) )
Đầu ra
ArrayList đã sắp xếp: (1, 2, 3) ArrayList sử dụng shuffle: (2, 1, 3)
Khi chúng ta chạy chương trình, shuffle()phương thức sẽ trả về một kết quả ngẫu nhiên.
Thuật toán xáo trộn chủ yếu được sử dụng trong các trò chơi mà chúng ta muốn đầu ra ngẫu nhiên.
3. Thao tác dữ liệu thường xuyên
Trong Java, khung công tác tập hợp cung cấp các phương thức khác nhau có thể được sử dụng để thao tác dữ liệu.
reverse()- đảo ngược thứ tự của các phần tửfill()- thay thế mọi phần tử trong tập hợp bằng giá trị được chỉ địnhcopy()- tạo một bản sao của các phần tử từ nguồn được chỉ định đến đíchswap()- hoán đổi vị trí của hai phần tử trong một tập hợpaddAll()- thêm tất cả các phần tử của một bộ sưu tập vào bộ sưu tập khác
Ví dụ,
import java.util.Collections; import java.util.ArrayList; class Main ( public static void main(String() args) ( // Creating an ArrayList ArrayList numbers = new ArrayList(); numbers.add(1); numbers.add(2); System.out.println("ArrayList1: " + numbers); // Using reverse() Collections.reverse(numbers); System.out.println("Reversed ArrayList1: " + numbers); // Using swap() Collections.swap(numbers, 0, 1); System.out.println("ArrayList1 using swap(): " + numbers); ArrayList newNumbers = new ArrayList(); // Using addAll newNumbers.addAll(numbers); System.out.println("ArrayList2 using addAll(): " + newNumbers); // Using fill() Collections.fill(numbers, 0); System.out.println("ArrayList1 using fill(): " + numbers); // Using copy() Collections.copy(newNumbers, numbers); System.out.println("ArrayList2 using copy(): " + newNumbers); ) )
Đầu ra
ArrayList1: (1, 2) ArrayList1 được đảo ngược: (2, 1) ArrayList1 Sử dụng swap (): (1, 2) ArrayList2 sử dụng addALl (): (1, 2) ArrayList1 sử dụng fill (): (0, 0) ArrayList2 sử dụng copy (): (0, 0)
Lưu ý : Trong khi thực hiện copy()phương pháp này, cả hai danh sách phải có cùng kích thước.
4. Tìm kiếm bằng binarySearch ()
Các binarySearch()phương pháp của Java tìm kiếm khuôn khổ bộ sưu tập cho các phần tử cụ thể. Nó trả về vị trí của phần tử trong các tập hợp được chỉ định. Ví dụ,
import java.util.Collections; import java.util.ArrayList; class Main ( public static void main(String() args) ( // Creating an ArrayList ArrayList numbers = new ArrayList(); numbers.add(1); numbers.add(2); numbers.add(3); // Using binarySearch() int pos = Collections.binarySearch(numbers, 3); System.out.println("The position of 3 is " + pos); ) )
Đầu ra
Vị trí của 3 là 2.
Lưu ý : Bộ sưu tập nên được sắp xếp trước khi thực hiện binarySearch()phương pháp.
Để biết thêm, hãy truy cập Tìm kiếm nhị phân Java.
5. Thành phần
frequency()- trả về số lần một phần tử có mặt trong tập hợpdisjoint()- kiểm tra xem hai tập hợp có chứa phần tử chung nào không
Ví dụ,
import java.util.Collections; import java.util.ArrayList; class Main ( public static void main(String() args) ( // Creating an ArrayList ArrayList numbers = new ArrayList(); numbers.add(1); numbers.add(2); numbers.add(3); numbers.add(2); System.out.println("ArrayList1: " + numbers); int count = Collections.frequency(numbers, 2); System.out.println("Count of 2: " + count); ArrayList newNumbers = new ArrayList(); newNumbers.add(5); newNumbers.add(6); System.out.println("ArrayList2: " + newNumbers); boolean value = Collections.disjoint(numbers, newNumbers); System.out.println("Two lists are disjoint: " + value); ) )
Đầu ra
ArrayList1: (1, 2, 3, 2) Đếm 2: 2 ArrayList2: (5, 6) Hai danh sách rời rạc: true
6. Tìm giá trị cực đoan
Các phương thức min()và max()phương thức của khung tập hợp Java được sử dụng để tìm phần tử tối thiểu và tối đa tương ứng. Ví dụ,
import java.util.Collections; import java.util.ArrayList; class Main ( public static void main(String() args) ( // Creating an ArrayList ArrayList numbers = new ArrayList(); numbers.add(1); numbers.add(2); numbers.add(3); // Using min() int min = Collections.min(numbers); System.out.println("Minimum Element: " + min); // Using max() int max = Collections.max(numbers); System.out.println("Maximum Element: " + max); ) )
Đầu ra
Phần tử tối thiểu: 1 Phần tử tối đa: 3
