从数组中找出和为指定值的第一对元素
1、这博文主要是实现了从数组中找到两个元素之和与指定值相等的元素,并输出这两个元素的数组下标。
2、若有多对元素之和等于指定元素,那么只需找到第一对并输出结果即可。
程序思想及分析
1、通过快速排序对数组进行排序,方便后面进行二分查找。
2、对数组中所有元素a[i]进行循环,用二分查找的方式在原数组中查找sum-a[i];若找到,则说明存在这样的一对数组元素之和为sum。其中sum为指定的数值。
3、时间复杂度:O(nlogn)。
4、空间复杂度:O(1)
实现代码
/**
* @author PLAsolider
*利用排序和二分查找实现在一个数组中查找到第一对和 等于指定数值的两个元素的位置
*/
public class Find2Equal1InArray{
public static void main(String[] args){
int[] arr = {1,3,7,5,15,9};
("排序结果:");
quickSort(arr,0,-1);
for(int i : arr){
(i);
(" ");
}
("");
//本例子程序:查找元素之和的指定值为10
int sum = 10;
for(int i=0; i<; i++){
int index = binarySearch(arr, 0, -1, sum-arr[i]);
if((index != -1) && (index != i)){
("数组arr中和为10的第一对元素的下标分别为:");
(i+"---");
(index);
("");
break;
}
}
}
/**
* 二分查找必须在排序数组的基本上进行!!!
* @param a
* @param start
* @param end
* @param target
* @return 查找成功返回数组下标,若查找失败则返回-1
*/
public static int binarySearch(int[] a, int start, int end, int target){
//递归实现二分查找
/*if(start <= end){
int mid = (start+end)/2;
if(a[mid] == target){
return mid;
}else if(a[mid]<target){
return binarySearch(a, mid+1, end, target);
}else{
return binarySearch(a, start, mid-1, target);
}
}else{
return -1;
}*/
//非递归实现二分查找
if(start <= end){
while(start <= end){
int mid = (start+end)/2;
if(a[mid] == target){
return mid;
}else if(a[mid]<target){
start = mid+1;
}else{
end = mid-1;
}
}
return -1;
}else{
return -1;
}
}
public static void quickSort(int[] a, int start, int end){
//快速排序的实现
if(start<end){
int i = start;
int j = end;
int key = a[i];
while(i<j){
//先从右侧进行排序,找出右侧第一个比key小的值的位置
while((i<j)&&(a[j]>=key)){
j--;
}
if(a[j]<key){
a[i] = a[j];
i++;
}
//换向,当右侧找出比key小的值并交换后,再从左侧开始找比key大的第一个位置
while((i<j)&&(a[i]<=key)){
i++;
}
if(a[i]>key){
a[j] = a[i];
j--;
}
}
a[i] = key;
quickSort(a, start, i-1);
quickSort(a, i+1, end);
}
return;
}
}
运行结果
排序结果:
1 3 5 7 9 15
数组arr中和为10的第一对元素的下标分别为:
0---4