《算法》1.1-基礎(chǔ)編程模型

1.Java基礎(chǔ)結(jié)構(gòu)

①文件名和包含main函數(shù)的主類名必須一致
②javac BinarySearch.java 會(huì)生成字節(jié)碼:BinarySearch.class
③java BinarySearch將字節(jié)碼轉(zhuǎn)換成機(jī)器碼

2.基本概念

int (32bit)贴唇、double(64bit)瞧剖、boolean闷哆、char(16bit)
邏輯運(yùn)算優(yōu)先級(jí):横朋!、&&、II其中&&和||有短路的效應(yīng)。
Java程序:聲明、賦值蔗喂、條件、循環(huán)高帖、調(diào)用缰儿、返回語(yǔ)句。
break:立刻從循環(huán)中退出
continue:立刻開始下一輪循環(huán)

3.數(shù)組

  1. 數(shù)組:聲明散址、創(chuàng)建乖阵、初始化
double[] a; 
a = new double[N];
for (int i = 0; i < N; i++)
  a[i] = 0.0;
  1. 起別名
int[] a = new int[N];
...
a[i] = 1234;
...
int[] b = a;
...
b[i] = 5678; // a[i] is now 5678.

此處要特別注意,如果是將數(shù)組賦值給其他數(shù)組预麸,應(yīng)該先聲明和創(chuàng)建瞪浸。

4.靜態(tài)方法

計(jì)算素?cái)?shù)

public static boolean isPrime(int N)
{
  if (N < 2) return false;
  for (int i = 2; i*i <= N; i++)
  if (N % i == 0) return false;
  return true;
}

計(jì)算平方根(牛頓迭代法)

public static double sqrt(double c)
{
    if (c < 0) return Double.NaN;
    double err = 1e-15;
    double t = c;
    while (Math.abs(t - c/t) > err * t)
    t = (c/t + t) / 2.0;
    return t;
}

假設(shè)要求2的平方根,估計(jì)結(jié)果為4吏祸,不斷逼近的過(guò)程:
( 4 + 2/4 ) / 2 = 2.25
( 2.25 + 2/2.25 ) / 2 = 1.56944..
( 1.56944..+ 2/1.56944..) / 2 = 1.42189..
( 1.42189..+ 2/1.42189..) / 2 = 1.41423..
靜態(tài)方法按值傳遞
对蒲???方法的參數(shù)是按值傳遞蹈矮,方法處理的是參數(shù)的值砰逻,而非參數(shù)本身。

5.遞歸

①遞歸:總有一種最簡(jiǎn)單的情況泛鸟,并且作為遞歸調(diào)用的第一條語(yǔ)句蝠咆。The recursion has a base case—we always include a conditional statement as the first statement in the program that has a return。
②遞歸調(diào)用總是嘗試解決規(guī)模更小的子問題北滥。
③遞歸調(diào)用的父問題和各個(gè)子問題間不應(yīng)該有overlap刚操。
二分查找遞歸

public static int rank(int key, int[] a)
{ return rank(key, a, 0, a.length - 1); }
public static int rank(int key, int[] a, int lo, int hi)
{   // Index of key in a[], if present, is not smaller than lo
    // and not larger than hi.
    if (lo > hi) return -1;
    int mid = lo + (hi - lo) / 2;
    if (key < a[mid]) return rank(key, a, lo, mid - 1);
    else if (key > a[mid]) return rank(key, a, mid + 1, hi);
    else return mid;
}

API:實(shí)現(xiàn)調(diào)用和實(shí)現(xiàn)的分離。

6.字符串

String 重載了+運(yùn)算符號(hào)"Hi, " + "Bob"="Hi, Bob"

static int parseInt(String s)
static double parseDouble(String s)
static String toString(int i)
static String toString(double x)

7.命令和參數(shù)

8.輸入和輸出

①標(biāo)準(zhǔn)輸出

image.png

②標(biāo)準(zhǔn)輸入
標(biāo)準(zhǔn)輸入流:標(biāo)準(zhǔn)輸入流最重要的特點(diǎn)是這些值會(huì)在你的程序讀取它們之后消失碑韵。ctrl-d\ctrl-c\ctrl-z表示輸入結(jié)束赡茸。
③重定向和管道
% java RandomSeq 1000 100.0 200.0 > data.txt這條命令指明標(biāo)準(zhǔn)輸出流不是被打印至終端窗口缎脾,而是被寫入一個(gè)叫做data.txt 的文件祝闻。每次調(diào)用StdOut.print() 或是StdOt.println() 都會(huì)向該文件追加一段文本。
% java Average < data.txt 這條命令會(huì)從文件data.txt 中讀取一系列數(shù)值遗菠。
% java RandomSeq 1000 100.0 200.0 | java Average這條命令將RandomSeq 的標(biāo)準(zhǔn)輸出和Average 的標(biāo)準(zhǔn)輸入指定為同一個(gè)流联喘。它的效果是好像在Average 運(yùn)行時(shí)RandomSeq 將它生成的數(shù)字輸入了終端窗口。這種差別影響非常深遠(yuǎn)辙纬,因?yàn)樗黄屏宋覀兡軌蛱幚淼妮斎胼敵隽鞯拈L(zhǎng)度限制豁遭。
④基于文件的輸入輸出

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