20162325 金立清 S2 W3 C13

20162325 2017-2018-2 《程序设计与数据结构》第3周学习总结

教材学习内容概要

查找是在一组项内找到指定目标或是确定目标不存在的过程

高效的查找使得比较的次数最少

Comparable接口允许多态实现算法，而不是只应用于特定的类

二分查找利用了查找池有序的这个特性

二分查找的每次比较都排除了一半的可行候选数据

排序是按某种标准将一列数据项按确定的次序重排的过程

选择排序算法反复地将一个个具体的值放到它最终的有序位置，从而完成一组值的排序

插入排序算法反复地将一个个具体的值插入到表的已有序的子表中，从而完成一组值的排序

冒泡排序算法反复地比较相邻元素，如果必要就交换它们的次序，从而完成一组值的排序

快速排序算法通过划分表，然后再递归地对两个子表进行排序，从而完成一组值的排序

快速排序算法递归地将表平分为两部分，直到每个子表中只含有一个元素，然后将这些子表归并为有序段，从而完成一组值的排序

二分查找有对数阶的复杂度，对于大的查找池来说，这非常有效率

选择排序，插入排序及冒泡排序的平均运行时间复杂度是0（n^2）

快速排序的关键是选择一个好的划分元素

归并排序的最坏运行时间复杂度是（n logn）

比较与分类

线性查找 可以针对任何数组，将数组中的每项依次遍历出来之后，与所要查找项对比。

消耗时间也是不规律的，可能查找项处于数组的第一位，也可能处于数组的最后一位。还有可能数组中完全不存在需要查找的项目。

二分查找 针对有序数组使用。

因为数组已经有序排列，可以通过将数组从中间分割，将中间项与所需查找项对比；然后再根据对比结果，再次向上或者向下，寻找中间项对比，直至完成查找。

而且，对于查找最开始，可以通过与第一项和最末项的对比，确定查找项是否处于此数组中。

穷举法： *线性查找*  直接插入 冒泡排序 简单选择
分治    ： *二分查找*  希尔排序 快速排序

定义

（1）选择排序：先扫描整个数组，找最小值，然后与第一位交换。然后再次扫描整个数组，找到次小的值，将这个数和数组第二位交换，如此类推，一直做到整个数组有序

（2）插入排序:每次按顺序从序列中抽取一个数，并将这个数放在序列中正确的位置。

（2）冒泡排序：序列中相邻的两个数进行比较，若为逆序，则进行交换，并重复进行这一系列的操作，最终得到正序的序列。

（3）希尔排序：按照一定的间隔将序列分成若干小组，对这若干小组进行排序。组成新序列，再进行分组、排序，经过若干次后最终得到一个有序的序列

（4）快速排序:选择一个数作为枢轴（一般来说选择第一个为枢轴），然后和其中一个数来比（一般按顺序来）若枢轴大于被比较的那个数，则换位置直到两边分别为均小于枢轴和均大于枢轴。然后分成两边再找枢轴，如此类推直到最后整个序列为一个有序的序列。

（5）归并排序:将每个序列拆开，然后两两组合，将逆序的组进行调换，然后再两两组合、排序，最后得到一个有序的序列

算法复杂度

算法的选择

1.数据规模较小

（1）待排序列基本序的情况下，可以选择直接插入排序；

（2）对稳定性不作要求宜用简单选择排序，对稳定性有要求宜用插入或冒泡

2.数据规模不是很大

（1）完全可以用内存空间，序列杂乱无序，对稳定性没有要求，快速排序，此时要付出log（N）的额外空间。

（2）序列本身可能有序，对稳定性有要求，空间允许下，宜用归并排序

3.数据规模很大

（1）对稳定性有求，则可考虑归并排序。

（2）对稳定性没要求，宜用堆排序

4.序列初始基本有序，宜用直接插入，冒泡

教材学习中的问题和解决过程

• 问题1：第三趟为什么不拿97和65比较，而是49和55？
  
  

• 问题1解决方案：请教的王老师
  
  

• 问题2：当时看图把最上面一行阴影部分带入理解，百思不得其解。。。
  
  

• 问题2解决方案：课间询问的娄老师，阴影部分只是假想的临时存储空间，实际操作后对排序无影响

代码调试中的问题和解决过程

• 问题1：win10不支持shell命令，无法从cmd获取代码量
• 问题1解决方案：参考王老师给的链接顺利解决

代码托管

（

）

上周考试错题总结

• 错题1及原因，理解情况
  
  

第二个for循环是并列的，非嵌套。而且选项E(2n)指的是2的n次方。第一个for循环执行n次，第二个执行2的n次方，取更复杂的。

• 错题2及原因，理解情况
  
  

解析如图翻译

• 错题3及原因，理解情况
  
  

特别无语，前一次答题正确，第二次选太快不小心搞反了。。。

本周结对学习情况

-  [20162311] (http://www.cnblogs.com/-zzr-/p/7588330.html)
- 结对学习内容
    - 课本13章对代码的理解
    - 泛型类-bag
    -排序PPT

其他（感悟、思考等，可选）

• 这周虽然上课讲的知识是听懂了，但遇到周五课堂测验还是手足无措，发现自己掌握的还只是冰山一角，老师一变通，加大点难度就没辙了。另外动手能力差，程序设计的思路有，但实现起来困难重重，但也没有别的办法，只能多动手多总结。

学习进度条

	代码行数（新增/累积）	博客量（新增/累积）	学习时间（新增/累积）	重要成长
目标	5000行	30篇	400小时
第一周	58/58	1/1	10/10
第二周			8/18
第三周	134/192	3/4	12/ 30

• 计划学习时间:12小时

• 实际学习时间:12小时

• 改进情况：这周花在写三篇博客上的时间较长

参考资料

• 《Java程序设计与数据结构教程（第二版）》

• 《Java程序设计与数据结构教程（第二版）》学习指导

• 排序PPT

• 百度