大家好，上一節，我對算法的定義、分類、特點等方面進行了深入細緻地講解、分析。這一節，我們繼續學習算法。我將根據上一節的分類，以實例為抓手，對 冒泡排序、二分查找這2種重要算法設計技術進行仔細講解，以讓大家對算法有個深入的瞭解。
（1）冒泡排序
定義：冒泡排序算法屬於排序算法中的一種，是一種非常常見、非常實用的算法技術。
冒泡排序的基本理念是：反覆遍歷需要排序的數組。在每次遍歷過程中，比較相鄰的2個數，如果這2個數是按照降序的順序排列的，就交換它們的順序；如果這2個數是按照升序的順序排列的，則保持不變。遍歷的次數是不固定的，直到沒有數需要交換時遍歷結束，這時所有的數都按照從小到大排列了。由於此時較小的數像“氣泡”一樣逐漸“浮向”頂部，較大的數“沉到”底部，所以這種算法就被稱為冒泡排序法。
用通俗語言，可以將該算法步驟描述如下：
第一步：比較第1個數和第2個數，如果前者比後者大，就交換它們的位置；否則，不變。
第二步：同第一步，對每一對相鄰的數進行大小比較，直到最後一對數。
第三步：除了最後1個數，又從第1個數開始，重複第一步和第二步工作。
第四步：直到所有的數都沒有交換的情況發生時，說明所有的數都從小到大排列了，則排序結束。
範例1：
public class BubbleSort {
public static void bubbleSort(int[] list){
boolean needNextPass= true;
for(int k=1;k＜list.length&&needNextPass;k++){
needNextPass= false;
for(int i=0;i＜list.length-k;i++){
if(list[i] ＞list[i+1]){
int temp=list[i];
list[i]=list[i+1];
list[i+1]=temp;
needNextPass= true;
}
}
}
}
public static void main(String[] args) {
int[] list= {2,3,2,5,7,1,-8,19,6,10};
bubbleSort(list);
for(int i=0;i＜list.length;i++)
System.out.print(list[i]+ 〝 〞);
}
}
範例1在eclipse中的結果顯示
範例講解：該程序新建了一個bubbleSort（）方法，調用這個方法需要調入list這個數組類型的參數。
首先，在主程序裡面給list賦好值。
接著，調用bubbleSort（）方法。先將boolean類型的數needNextPass賦初始值為true。
然後，是一個for循環（有關for循環將在以後章節深入講解），for循環裡面又嵌套一個for循環。通過這2個for循環，將數組中元素從小到大排列！
嵌套裡面的for循環每一次運行結束，都會將數組中最大的元素移動到最右邊。這樣直到needNextPass為false（即沒有元素交換的情況發生了）以及k>=list.length（即k值比list這個數組最大下標值都大了）時，2個for循環才結束。
最後，在主程序裡面，又使用一個for循環將排好序的數組list打印顯示出來。
（2）二分查找算法
定義：二分查找算法是查找算法當中的一種，是種非常重要的算法思想。它在一種在有序數組中查找某一特定元素的搜索算法。使用二分查找算法的前提條件是：數組中的元素事先已經排好序了（而且一般是遞增）。
二分查找算法的基本理念是：從數組的中間元素開始搜索，如果中間元素剛好是要查找的元素（以下稱為關鍵字），則搜素過程結束；如果關鍵字小於中間元素，就在數組的前一半元素中繼續搜索，而且和開始一樣從中間元素開始比較；如果關鍵字大於中間元素，就在數組的後一半元素中繼續搜索，而且和開始一樣從中間元素開始比較。
二分查找算法直到查找到所需的關鍵字即終止。它的每一次比較都使搜索範圍縮小一半，相對於線性查找算法而言，它的效率要高出許多！
用通俗語言，可以將該算法步驟描述如下：
第一步：設低下標low初值為0，設高下標high初值為list.length-1（list.length為數組長度），中間元素下標為mid。
第二步：將關鍵字與數組中間元素進行比較，如果關鍵字等於中間元素，返回下標mid，結束搜索；如果關鍵字大於中間元素，就通過low=mid+1將mid+1的值賦給低下標，並從數組後一半元素中繼續搜索；如果關鍵字小於中間元素，就通過high=mid-1將mid-1的值賦給高下標，並從數組前一半元素中繼續搜索。
第三步：直到搜索到所需的關鍵字，二分查找的循環才結束，否則反覆進行第二步工作，直至high
範例2：
public class BinarySearch {
public static int binarySearch(int[] list,int key) {
int low=0;
int high=list.length-1;
while(high>=low) {
int mid=(low+high)/2;
if(key<list>
high=mid-1;
else if(key==list[mid])
return mid;
else
low=mid+1;
}
return -1;
}
public static void main(String[] args) {
int[] list= {2,3,5,11,16,19,23,42,48};
int key=23;
System.out.print(binarySearch(list,key));
}
}
範例2在eclipse中的結果顯示
範例講解：該程序新建了一個binarySearch（）方法，調用這個方法需要調入list這個數組以及key這個數據2個參數。
首先，在主程序裡面將list和key賦好初始值。
接著調用binarySearch（）方法。在這個方法裡面，給低下標low和高下標high賦好初始值。
然後，是一個while循環程序（有關while循環將在以後章節深入講解）。這個循環程序直至high
在while循環程序裡面，先將mid初值設為(low+high)/2。然後，當關鍵字key與數組中間元素list[mid]做比較。如果key等於list[mid]，直接返回mid值，這時無論high
最後，當有return值時，就在主程序中通過print（）方法打印顯示出來。
本節最後，還是給大家留一個編程小作業，大家要好好思考：
編寫一個程序，首先從控制檯輸入10個double類型的數，再用冒泡排序的方法，將這10個數排好序，並打印顯示出來。
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