上一篇：数组排序-触摸算法的门槛 | 带你学《Java面向对象编程》之十八
【本节目标】
通过阅读本节内容，你将通过一则数组转置对算法这一范畴有更深的理解，并学会通过分析设计优化思路、改良算法，以更容易应对复杂的逻辑场景。
数组操作案例：数组反转
数组的反转操作指的是进行前后转置处理，即：首尾交换，例如，现在有一个数组，其内容如下：
- 数组内容：1、2、3、4、5、6、7、8、9；
- 交换后的内容：9、8、7、6、5、4、3、2、1；
对于数组的前后交换有两种做法：
做法一：定义一个新的数组而后按照逆序的方式保存（会产生无用的垃圾空间）
图一 数组转换结果图
class ArrayUtil {
public static void printArray(int temp []) {
for (int x = 0 ; x < temp.lenght ; x ++) {
System.out.print (temp[x] + “、”) ;
}
System.out.println() ;
}
}
public class ArrayDemo {
public static void main (String args[ ]) {
int data [] = new int [] {1,2,3,4,5,6,7,8,9} ;
int temp [] = new int [data.length] ; //第二个数组
int foot = temp.length – 1 ; //第二个数组的脚标
for (int x = 0 ; x < data.lenght ; x ++) {
temp[foot --] = data [x] ;
}
data = temp ;
ArrayUtil.printArray(data) ;
}
}
图二 转换结果
下面进行一下内存的分析处理，观察一下程序存在的问题。（以3个数据为例）
图三 数组转换内存分析图
做法二：在一个数组上进行转置（部分数据为例）
图四 数组转置分析
现在如果想实现这种转置最需要确定的是数组转换的次数，次数的计算：“数组长度÷2”，实际上并不需要去考虑数组是奇数个数还是偶数个数。
class ArrayUtil {
public static void printArray(int temp []) {
for (int x = 0 ; x < temp.lenght ; x ++) {
System.out.print (temp[x] + “、”) ;
}
System.out.println() ;
}
}
public class ArrayDemo {
public static void main (String args[ ]) {
int data [] = new int [] {1,2,3,4,5,6,7,8,9} ;
int center = data.length /2 ; //确定转换的次数
int head = 0 ; //操作的脚标
int tail = data.length – 1 ; //操作脚标
for (int x = 0 ;x < center ;x ++) {
int temp =data [head] ;
data [head] = data [tail] ;
data [tail] = temp ;
head ++ ;
tail -- ;
}
ArrayUtil.printArray(data) ;
}
}
图五 执行结果图
两种实现如果要进行比较可以发现，第一种处理方式循环次数较多，并且还会产生垃圾。而第二种实现，循环次数降低，但是存在有if判断增加了时间复杂度，可是可以减少无用对象的产生，以提升性能。
范例：将转换功能变为类定义
class ArrayUtil {
public static void reverse(int data[]) {
int center = data.length /2 ; //确定转换的次数
int head = 0 ; //操作的脚标
int tail = data.length – 1 ; //操作脚标
for (int x = 0 ;x < center ;x ++) {
int temp =data [head] ;
data [head] = data [tail] ;
data [tail] = temp ;
head ++ ;
tail -- ;
}
}
public static void printArray(int temp []) {
for (int x = 0 ; x < temp.lenght ; x ++) {
System.out.print (temp[x] + “、”) ;
}
System.out.println() ;
}
}
public class ArrayDemo {
public static void main (String args[ ]) {
int data [] = new int [] {1,2,3,4,5,6,7,8,9} ;
ArrayUtil.reverse(data) ; //转置处理
ArrayUtil.printArray(data) ;
}
}
图六 执行结果二
可以发现数组由于可以通过脚标进行元素的控制，所以相应的循环逻辑使用的会比较多。
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