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java演算法應用

發布時間: 2022-06-12 15:34:34

java中遞歸演算法是什麼怎麼算的

Java遞歸演算法是基於Java語言實現的遞歸演算法。遞歸演算法是一種直接或者間接調用自身函數或者方法的演算法。遞歸演算法實質是把問題分解成規模縮小的同類問題的子問題,然後遞歸調用方法表示問題的解。遞歸往往能給我們帶來非常簡潔非常直觀的代碼形式,從而使我們的編碼大大簡化,然而遞歸的思維確實跟我們的常規思維相逆的,通常都是從上而下的思維問題,而遞歸趨勢從下往上的進行思維。

二、遞歸演算法解決問題的特點:

【1】遞歸就是方法里調用自身。

【2】在使用遞歸策略時,必須有一個明確的遞歸結束條件,稱為遞歸出口。

【3】遞歸演算法代碼顯得很簡潔,但遞歸演算法解題的運行效率較低。所以不提倡用遞歸設計程序。

【4】在遞歸調用的過程中系統為每一層的返回點、局部量等開辟了棧來存儲。遞歸次數過多容易造成棧溢出等,所以一般不提倡用遞歸演算法設計程序。

【5】在做遞歸演算法的時候,一定把握出口,也就是做遞歸演算法必須要有一個明確的遞歸結束條件。這一點是非常重要的。其實這個出口就是一個條件,當滿足了這個條件的時候我們就不再遞歸了。

三、代碼示例:

代碼執行流程圖如下:

此程序中n=5就是程序的出口。

⑵ 幾種加密演算法在java中的應用

簡單的Java加密演算法有:
第一種. BASE
Base是網路上最常見的用於傳輸Bit位元組代碼的編碼方式之一,大家可以查看RFC~RFC,上面有MIME的詳細規范。Base編碼可用於在HTTP環境下傳遞較長的標識信息。例如,在Java Persistence系統Hibernate中,就採用了Base來將一個較長的唯一標識符(一般為-bit的UUID)編碼為一個字元串,用作HTTP表單和HTTP GET URL中的參數。在其他應用程序中,也常常需要把二進制數據編碼為適合放在URL(包括隱藏表單域)中的形式。此時,採用Base編碼具有不可讀性,即所編碼的數據不會被人用肉眼所直接看到。
第二種. MD
MD即Message-Digest Algorithm (信息-摘要演算法),用於確保信息傳輸完整一致。是計算機廣泛使用的雜湊演算法之一(又譯摘要演算法、哈希演算法),主流編程語言普遍已有MD實現。將數據(如漢字)運算為另一固定長度值,是雜湊演算法的基礎原理,MD的前身有MD、MD和MD。廣泛用於加密和解密技術,常用於文件校驗。校驗?不管文件多大,經過MD後都能生成唯一的MD值。好比現在的ISO校驗,都是MD校驗。怎麼用?當然是把ISO經過MD後產生MD的值。一般下載linux-ISO的朋友都見過下載鏈接旁邊放著MD的串。就是用來驗證文件是否一致的。
MD演算法具有以下特點:
壓縮性:任意長度的數據,算出的MD值長度都是固定的。
容易計算:從原數據計算出MD值很容易。
抗修改性:對原數據進行任何改動,哪怕只修改個位元組,所得到的MD值都有很大區別。
弱抗碰撞:已知原數據和其MD值,想找到一個具有相同MD值的數據(即偽造數據)是非常困難的。
強抗碰撞:想找到兩個不同的數據,使它們具有相同的MD值,是非常困難的。
MD的作用是讓大容量信息在用數字簽名軟體簽署私人密鑰前被」壓縮」成一種保密的格式(就是把一個任意長度的位元組串變換成一定長的十六進制數字串)。除了MD以外,其中比較有名的還有sha-、RIPEMD以及Haval等。
第三種.SHA
安全哈希演算法(Secure Hash Algorithm)主要適用於數字簽名標准(Digital Signature Standard DSS)裡面定義的數字簽名演算法(Digital Signature Algorithm DSA)。對於長度小於^位的消息,SHA會產生一個位的消息摘要。該演算法經過加密專家多年來的發展和改進已日益完善,並被廣泛使用。該演算法的思想是接收一段明文,然後以一種不可逆的方式將它轉換成一段(通常更小)密文,也可以簡單的理解為取一串輸入碼(稱為預映射或信息),並把它們轉化為長度較短、位數固定的輸出序列即散列值(也稱為信息摘要或信息認證代碼)的過程。散列函數值可以說是對明文的一種「指紋」或是「摘要」所以對散列值的數字簽名就可以視為對此明文的數字簽名。
SHA-與MD的比較
因為二者均由MD導出,SHA-和MD彼此很相似。相應的,他們的強度和其他特性也是相似,但還有以下幾點不同:
對強行攻擊的安全性:最顯著和最重要的區別是SHA-摘要比MD摘要長 位。使用強行技術,產生任何一個報文使其摘要等於給定報摘要的難度對MD是^數量級的操作,而對SHA-則是^數量級的操作。這樣,SHA-對強行攻擊有更大的強度。
對密碼分析的安全性:由於MD的設計,易受密碼分析的攻擊,SHA-顯得不易受這樣的攻擊。
速度:在相同的硬體上,SHA-的運行速度比MD慢。
第四種.HMAC
HMAC(Hash Message Authentication Code,散列消息鑒別碼,基於密鑰的Hash演算法的認證協議。消息鑒別碼實現鑒別的原理是,用公開函數和密鑰產生一個固定長度的值作為認證標識,用這個標識鑒別消息的完整性。使用一個密鑰生成一個固定大小的小數據塊,即MAC,並將其加入到消息中,然後傳輸。接收方利用與發送方共享的密鑰進行鑒別認證等。

⑶ JAVA演算法

是JAVA里進制的問題,由於你在12的前面加了一個0,所以JVM會把它當做是一個八進制的數,八進制的012就是十進制里的10,所以沒有錯誤!

⑷ java演算法有哪些分別

您好:

java中的演算法,常見的有:遞歸、迭代、查找、排序(包含冒泡排序、選擇排序、插入排序、快速排序四種) 等,演算法有很多,一般數據結構中涉及到的都可以用java語言實現。

舉幾個例子:

1.遞歸的例子:

不一一舉例,僅供參考!

⑸ Java中要用那些演算法,演算法有什麼作用

常見演算法?
你指的是不是
數覺結構?
自己弄本有關的書看看吧。
java
和c/c++
一樣。只不過用不同的語言來實現相同的功能而已。

⑹ java演算法面試題:排序都有哪幾種方法

一、冒泡排序
[java] view plain
package sort.bubble;
import java.util.Random;
/**
* 依次比較相鄰的兩個數,將小數放在前面,大數放在後面
* 冒泡排序,具有穩定性
* 時間復雜度為O(n^2)
* 不及堆排序,快速排序O(nlogn,底數為2)
* @author liangge
*
*/
public class Main {
public static void main(String[] args) {
Random ran = new Random();
int[] sort = new int[10];
for(int i = 0 ; i < 10 ; i++){
sort[i] = ran.nextInt(50);
}
System.out.print("排序前的數組為");
for(int i : sort){
System.out.print(i+" ");
}
buddleSort(sort);
System.out.println();
System.out.print("排序後的數組為");
for(int i : sort){
System.out.print(i+" ");
}
}
/**
* 冒泡排序
* @param sort
*/
private static void buddleSort(int[] sort){
for(int i=1;i<sort.length;i++){
for(int j=0;j<sort.length-i;j++){
if(sort[j]>sort[j+1]){
int temp = sort[j+1];
sort[j+1] = sort[j];
sort[j] = temp;
}
}
}
}
}
二、選擇排序
[java] view plain
package sort.select;
import java.util.Random;
/**
* 選擇排序
* 每一趟從待排序的數據元素中選出最小(或最大)的一個元素,
* 順序放在已排好序的數列的最後,直到全部待排序的數據元素排完。
* 選擇排序是不穩定的排序方法。
* @author liangge
*
*/
public class Main {
public static void main(String[] args) {
Random ran = new Random();
int[] sort = new int[10];
for (int i = 0; i < 10; i++) {
sort[i] = ran.nextInt(50);
}
System.out.print("排序前的數組為");
for (int i : sort) {
System.out.print(i + " ");
}
selectSort(sort);
System.out.println();
System.out.print("排序後的數組為");
for (int i : sort) {
System.out.print(i + " ");
}
}
/**
* 選擇排序
* @param sort
*/
private static void selectSort(int[] sort){
for(int i =0;i<sort.length-1;i++){
for(int j = i+1;j<sort.length;j++){
if(sort[j]<sort[i]){
int temp = sort[j];
sort[j] = sort[i];
sort[i] = temp;
}
}
}
}
}
三、快速排序
[java] view plain
package sort.quick;
/**
* 快速排序 通過一趟排序將要排序的數據分割成獨立的兩部分, 其中一部分的所有數據都比另外一部分的所有數據都要小,
* 然後再按此方法對這兩部分數據分別進行快速排序, 整個排序過程可以遞歸進行,以此達到整個數據變成有序序列。
* @author liangge
*
*/
public class Main {
public static void main(String[] args) {
int[] sort = { 54, 31, 89, 33, 66, 12, 68, 20 };
System.out.print("排序前的數組為:");
for (int data : sort) {
System.out.print(data + " ");
}
System.out.println();
quickSort(sort, 0, sort.length - 1);
System.out.print("排序後的數組為:");
for (int data : sort) {
System.out.print(data + " ");
}
}
/**
* 快速排序
* @param sort 要排序的數組
* @param start 排序的開始座標
* @param end 排序的結束座標
*/
public static void quickSort(int[] sort, int start, int end) {
// 設置關鍵數據key為要排序數組的第一個元素,
// 即第一趟排序後,key右邊的數全部比key大,key左邊的數全部比key小
int key = sort[start];
// 設置數組左邊的索引,往右移動判斷比key大的數
int i = start;
// 設置數組右邊的索引,往左移動判斷比key小的數
int j = end;
// 如果左邊索引比右邊索引小,則還有數據沒有排序
while (i < j) {
while (sort[j] > key && j > start) {
j--;
}
while (sort[i] < key && i < end) {
i++;
}
if (i < j) {
int temp = sort[i];
sort[i] = sort[j];
sort[j] = temp;
}
}
// 如果左邊索引比右邊索引要大,說明第一次排序完成,將sort[j]與key對換,
// 即保持了key左邊的數比key小,key右邊的數比key大
if (i > j) {
int temp = sort[j];
sort[j] = sort[start];
sort[start] = temp;
}
//遞歸調用
if (j > start && j < end) {
quickSort(sort, start, j - 1);
quickSort(sort, j + 1, end);
}
}
}
[java] view plain
/**
* 快速排序
*
* @param a
* @param low
* @param high
* voidTest
*/
public static void kuaisuSort(int[] a, int low, int high)
{
if (low >= high)
{
return;
}
if ((high - low) == 1)
{
if (a[low] > a[high])
{
swap(a, low, high);
return;
}
}
int key = a[low];
int left = low + 1;
int right = high;
while (left < right)
{
while (left < right && left <= high)// 左邊向右
{
if (a[left] >= key)
{
break;
}
left++;
}
while (right >= left && right > low)
{
if (a[right] <= key)
{
break;
}
right--;
}
if (left < right)
{
swap(a, left, right);
}
}
swap(a, low, right);
kuaisuSort(a, low, right);
kuaisuSort(a, right + 1, high);
}
四、插入排序
[java] view plain
package sort.insert;
/**
* 直接插入排序
* 將一個數據插入到已經排好序的有序數據中,從而得到一個新的、個數加一的有序數據
* 演算法適用於少量數據的排序,時間復雜度為O(n^2)。是穩定的排序方法。
*/
import java.util.Random;
public class DirectMain {
public static void main(String[] args) {
Random ran = new Random();
int[] sort = new int[10];
for (int i = 0; i < 10; i++) {
sort[i] = ran.nextInt(50);
}
System.out.print("排序前的數組為");
for (int i : sort) {
System.out.print(i + " ");
}
directInsertSort(sort);
System.out.println();
System.out.print("排序後的數組為");
for (int i : sort) {
System.out.print(i + " ");
}
}
/**
* 直接插入排序
*
* @param sort
*/
private static void directInsertSort(int[] sort) {
for (int i = 1; i < sort.length; i++) {
int index = i - 1;
int temp = sort[i];
while (index >= 0 && sort[index] > temp) {
sort[index + 1] = sort[index];
index--;
}
sort[index + 1] = temp;
}
}
}
順便添加一份,差不多的
[java] view plain
public static void charuSort(int[] a)
{
int len = a.length;
for (int i = 1; i < len; i++)
{
int j;
int temp = a[i];
for (j = i; j > 0; j--)//遍歷i之前的數字
{
//如果之前的數字大於後面的數字,則把大的值賦到後面
if (a[j - 1] > temp)
{
a[j] = a[j - 1];
} else
{
break;
}
}
a[j] = temp;
}
}
把上面整合起來的一份寫法:
[java] view plain
/**
* 插入排序:
*
*/
public class InsertSort {
public void sort(int[] data) {
for (int i = 1; i < data.length; i++) {
for (int j = i; (j > 0) && (data[j] < data[j - 1]); j--) {
swap(data, j, j - 1);
}
}
}
private void swap(int[] data, int i, int j) {
int temp = data[i];
data[i] = data[j];
data[j] = temp;
}
}
五、順便貼個二分搜索法
[java] view plain
package search.binary;
public class Main {
public static void main(String[] args) {
int[] sort = {1,2,3,4,5,6,7,8,9,10};
int mask = binarySearch(sort,6);
System.out.println(mask);
}
/**
* 二分搜索法,返回座標,不存在返回-1
* @param sort
* @return
*/
private static int binarySearch(int[] sort,int data){
if(data<sort[0] || data>sort[sort.length-1]){
return -1;
}
int begin = 0;
int end = sort.length;
int mid = (begin+end)/2;
while(begin <= end){
mid = (begin+end)/2;
if(data > sort[mid]){
begin = mid + 1;
}else if(data < sort[mid]){
end = mid - 1;
}else{
return mid;
}
}
return -1;
}
}

⑺ java演算法有什麼用

你好,很高興回答你的問題。
有一種說法是程序就是數據結構和演算法的結合。
所以演算法的作用我覺得是程序的基礎吧。
如果有幫助到你,請點擊採納。

⑻ java十大演算法

演算法一:快速排序演算法
快速排序是由東尼·霍爾所發展的一種排序演算法。在平均狀況下,排序 n 個項目要Ο(n log n)次比較。在最壞狀況下則需要Ο(n2)次比較,但這種狀況並不常見。事實上,快速排序通常明顯比其他Ο(n log n) 演算法更快,因為它的內部循環(inner loop)可以在大部分的架構上很有效率地被實現出來。

快速排序使用分治法(Divide and conquer)策略來把一個串列(list)分為兩個子串列(sub-lists)。

演算法步驟:

1 從數列中挑出一個元素,稱為 "基準"(pivot),

2 重新排序數列,所有元素比基準值小的擺放在基準前面,所有元素比基準值大的擺在基準的後面(相同的數可以到任一邊)。在這個分區退出之後,該基準就處於數列的中間位置。這個稱為分區(partition)操作。

3 遞歸地(recursive)把小於基準值元素的子數列和大於基準值元素的子數列排序。

遞歸的最底部情形,是數列的大小是零或一,也就是永遠都已經被排序好了。雖然一直遞歸下去,但是這個演算法總會退出,因為在每次的迭代(iteration)中,它至少會把一個元素擺到它最後的位置去。

演算法二:堆排序演算法
堆排序(Heapsort)是指利用堆這種數據結構所設計的一種排序演算法。堆積是一個近似完全二叉樹的結構,並同時滿足堆積的性質:即子結點的鍵值或索引總是小於(或者大於)它的父節點。

堆排序的平均時間復雜度為Ο(nlogn) 。

演算法步驟:

創建一個堆H[0..n-1]

把堆首(最大值)和堆尾互換

3. 把堆的尺寸縮小1,並調用shift_down(0),目的是把新的數組頂端數據調整到相應位置

4. 重復步驟2,直到堆的尺寸為1

演算法三:歸並排序
歸並排序(Merge sort,台灣譯作:合並排序)是建立在歸並操作上的一種有效的排序演算法。該演算法是採用分治法(Divide and Conquer)的一個非常典型的應用。

演算法步驟:

1. 申請空間,使其大小為兩個已經排序序列之和,該空間用來存放合並後的序列

2. 設定兩個指針,最初位置分別為兩個已經排序序列的起始位置

3. 比較兩個指針所指向的元素,選擇相對小的元素放入到合並空間,並移動指針到下一位置

4. 重復步驟3直到某一指針達到序列尾

5. 將另一序列剩下的所有元素

⑼ 分享Java常用幾種加密演算法

簡單的Java加密演算法有:
第一種. BASE
Base是網路上最常見的用於傳輸Bit位元組代碼的編碼方式之一,大家可以查看RFC~RFC,上面有MIME的詳細規范。Base編碼可用於在HTTP環境下傳遞較長的標識信息。例如,在Java Persistence系統Hibernate中,就採用了Base來將一個較長的唯一標識符(一般為-bit的UUID)編碼為一個字元串,用作HTTP表單和HTTP GET URL中的參數。在其他應用程序中,也常常需要把二進制數據編碼為適合放在URL(包括隱藏表單域)中的形式。此時,採用Base編碼具有不可讀性,即所編碼的數據不會被人用肉眼所直接看到。
第二種. MD
MD即Message-Digest Algorithm (信息-摘要演算法),用於確保信息傳輸完整一致。是計算機廣泛使用的雜湊演算法之一(又譯摘要演算法、哈希演算法),主流編程語言普遍已有MD實現。將數據(如漢字)運算為另一固定長度值,是雜湊演算法的基礎原理,MD的前身有MD、MD和MD。廣泛用於加密和解密技術,常用於文件校驗。校驗?不管文件多大,經過MD後都能生成唯一的MD值。好比現在的ISO校驗,都是MD校驗。怎麼用?當然是把ISO經過MD後產生MD的值。一般下載linux-ISO的朋友都見過下載鏈接旁邊放著MD的串。就是用來驗證文件是否一致的。
MD演算法具有以下特點:
壓縮性:任意長度的數據,算出的MD值長度都是固定的。
容易計算:從原數據計算出MD值很容易。
抗修改性:對原數據進行任何改動,哪怕只修改個位元組,所得到的MD值都有很大區別。
弱抗碰撞:已知原數據和其MD值,想找到一個具有相同MD值的數據(即偽造數據)是非常困難的。
強抗碰撞:想找到兩個不同的數據,使它們具有相同的MD值,是非常困難的。
MD的作用是讓大容量信息在用數字簽名軟體簽署私人密鑰前被」壓縮」成一種保密的格式(就是把一個任意長度的位元組串變換成一定長的十六進制數字串)。除了MD以外,其中比較有名的還有sha-、RIPEMD以及Haval等。
第三種.SHA
安全哈希演算法(Secure Hash Algorithm)主要適用於數字簽名標准(Digital Signature Standard DSS)裡面定義的數字簽名演算法(Digital Signature Algorithm DSA)。對於長度小於^位的消息,SHA會產生一個位的消息摘要。該演算法經過加密專家多年來的發展和改進已日益完善,並被廣泛使用。該演算法的思想是接收一段明文,然後以一種不可逆的方式將它轉換成一段(通常更小)密文,也可以簡單的理解為取一串輸入碼(稱為預映射或信息),並把它們轉化為長度較短、位數固定的輸出序列即散列值(也稱為信息摘要或信息認證代碼)的過程。散列函數值可以說是對明文的一種「指紋」或是「摘要」所以對散列值的數字簽名就可以視為對此明文的數字簽名。
SHA-與MD的比較
因為二者均由MD導出,SHA-和MD彼此很相似。相應的,他們的強度和其他特性也是相似,但還有以下幾點不同:
對強行攻擊的安全性:最顯著和最重要的區別是SHA-摘要比MD摘要長 位。使用強行技術,產生任何一個報文使其摘要等於給定報摘要的難度對MD是^數量級的操作,而對SHA-則是^數量級的操作。這樣,SHA-對強行攻擊有更大的強度。
對密碼分析的安全性:由於MD的設計,易受密碼分析的攻擊,SHA-顯得不易受這樣的攻擊。
速度:在相同的硬體上,SHA-的運行速度比MD慢。
第四種.HMAC
HMAC(Hash Message Authentication Code,散列消息鑒別碼,基於密鑰的Hash演算法的認證協議。消息鑒別碼實現鑒別的原理是,用公開函數和密鑰產生一個固定長度的值作為認證標識,用這個標識鑒別消息的完整性。使用一個密鑰生成一個固定大小的小數據塊,即MAC,並將其加入到消息中,然後傳輸。接收方利用與發送方共享的密鑰進行鑒別認證等。

⑽ Java 直接插入 排序演算法 要怎麼應用

直接插入排序流程如下:
1、首先比較數組的前兩個數據,並排序;
2、比較第三個元素與前兩個排好序的數據,並將第三個元素放入適當的位置;
3、比較第四個元素與前三個排好序的數據,並將第四個元素放入適當的位置;
......
4、直至把最後一個元素放入適當的位置。
舉例說明:要排序數組:int[] arr = {7, 2, 6, 5, 9, 4};
第1趟後:[2, 7], 6, 5, 9, 4
第2趟後:[2, 6, 7], 5, 9, 4
第3趟後:[2, 5, 6, 7], 9, 4
第4趟後:[2, 5, 6, 7, 9], 4
第5趟後:[2, 4, 5, 6, 7, 9]
演算法分析
空間復雜度O(1)
時間復雜度O(n2)
最差情況:反序,需要移動n*(n-1)/2個元素
最好情況:正序,不需要移動元素
數組在已排序或者是「近似排序」時,插入排序效率的最好情況運行時間為O(n);
插入排序最壞情況運行時間和平均情況運行時間都為O(n2)。
通常,插入排序呈現出二次排序演算法中的最佳性能。
對於具有較少元素(如n<=15)的列表來說,二次演算法十分有效。

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