基础的算法题

简介: 基础系列

判断字符串是否是这样的组成的,第一个字母,后面可以是字母、数字、下划线、总长度为5-20。


packagecn.bjsxt.demo;

 

importjava.util.Scanner;

 

publicclassStringDemo {

publicstaticvoidmain(String[] args) {

Scanner input=newScanner(System.in);

System.out.println("请输入一个字符串,第一个字符必须是字母:");

String str=input.next();

if(str.length()<5||str.length()>20) {

System.out.println("对不起,字符串的长度必须在5-20之间!");

}else{

char[]ch=str.toCharArray();

if(Character.isLetter(ch[0])) {//判断第一个字符是否是字母

for(inti = 1; i < ch.length; i++) {

if(!Character.isLetterOrDigit(ch[i])&&ch[i]!='_') {

System.out.println("字符串不符合要求");

break;

}

}

}

}

}

}

已排好序的数组A,一般来说可用二分查找可以很快找到,现有一特殊数组A,它是循环递增的,如a[]={17, 19 ,20, 25, 1, 4, 7, 9},在这样的数组中找一元素,看看是否存在。请写出你的算法,必要时可写伪代码,并分析其空间,时间复杂度。

思路说明:循环递增数组有这么一个性质:以数组中间元素将循环递增数组划分为两部分,则一部分为一个严格递增数组,而另一部分为一个更小的循环递增数组。当中间元素大于首元素时,前半部分为严格递增数组,后半部分为循环递增数组;当中间元素小于首元素时,前半部分为循环递增数组;后半部分为严格递增数组。

记要检索的元素为e,数组的首元素为a[low],中间元素为a[mid],末尾元素为a[high]。则当e等于a[mid] 时,直接返回mid的值即可;当e不等于a[mid] 时:

1) a[mid] > a[low],即数组前半部分为严格递增数组,后半部分为循环递增数组时,若key小于a[mid]并且不小于a[low]时,则key落在数组前半部分;否则,key落在数组后半部分。

2) a[mid] < a[high],即数组前半部分为循环递增数组,后半部分为严格递增数组时,若key大于a[mid]并且不大于a[high]时,则key落在数组后半部分;否则,key落在数组前半部分。

这种方式的时间复杂度为:O(log(n)),空间复杂度为O(1)。


publicclassTestBinarySearch {

publicstaticvoidmain(String[] args) {

// 定义数组

int[] a = { 1719202125147};

// 调用改进后的二分查找法求索引

intpos = search(a, 7);

System.out.println("要查找的元素的索引为:"+ pos);

}

 

/** 改进后的二分查找法:e为要查找的元素 */

publicstaticintsearch(int[] a, inte) {

intlow = 0;

inthigh = a.length - 1;

intmid = 0;

intpos = -1// 返回-1,表示查找失败

// 如果low < high,说明循环查找结束,直接返回-1;否则循环查找

while(low <= high) {

// mid为中间值索引

mid = (low + high) / 2;

// 如果中间值刚好是e,则查找成功,终止查找,e的索引为mid

if(a[mid] == e) {

pos = mid;

break;

}

// 如果a[low] <= a[mid],说明原数组的前半部分是严格递增的,后半部分是一个更小的循环递增数组

if(a[low] <= a[mid]) {

// 如果要查找的元素e小于a[mid]并且不小于a[low]时,则说明e落在数组前半部分

if(a[low] <= e && e < a[mid]) {

high = mid - 1;

else{// 否则的话,需要在数组的后半部分继续查找

low = mid + 1;

}

else{// 否则,后半部分是严格递增的,前半部分是一个更小的循环递增数组

// 如果要查找的元素e大于a[mid]并且不大于a[high]时,则说明e落在数组后半部分

if(a[mid] < e && e <= a[high]) {

low = mid + 1;

else{// 否则的话,需要在数组的前半部分继续查找

high = mid - 1;

}

}

}

returnpos;

}

}

请编写一个完整的程序,实现如下功能:从键盘输入数字n,程序自动计算n!并输出。(注1:n!=1*2*3...*n, 注2:请使用递归实现)

思路说明:因为n! = (n-1)! * n,所以要求n!首先要求出(n-1)!,而(n-1)! = (n-1-1)! * (n-1),以此类推,直到n = 1为止。


importjava.util.Scanner;

publicclassTestFactorial {

publicstaticvoidmain(String[] args) {

System.out.print("请输入一个整数:");

Scanner sc = newScanner(System.in);

intn = sc.nextInt();

System.out.println(n + "的阶乘是:"+ factorial(n));

}

/**求阶乘的方法*/

publicstaticintfactorial(intn) {

if(n == 1){

return1;

}

returnfactorial(n - 1) * n;

}

}

请用递归的方法计算斐波那契数列的同项F(n),已知F0=0,F1=1,F(n)=F(n-1)+F(n-2)(n>=2,n∈N*).

思路说明:斐波那契数列的排列是:0,1,1,2,3,5,8,13,21,34,55,89,144……,特别指出的是0不是第一项而是第0项;因为F(n)=F(n-1)+F(n-2),所以要求F(n)首先要求出F(n-1)和F(n-2),而F(n-1)=F(n-1-1)+F(n-1-2),以此类推,直到,F(2)=F(1)+F(0)为止,已知F(1) = 1,F(0) = 0。


importjava.util.Scanner;

publicclassTestFibo {

publicstaticvoidmain(String[] args) {

System.out.print("请输要求斐波那契数列的第几项:");

Scanner sc = newScanner(System.in);

intn = sc.nextInt();

System.out.println("斐波那契数列的第"+ n + "是:"+ fibo(n));

}

publicstaticintfibo(intn) {

if(n == 0){

return0;

elseif(n == 1){

return1;

}

returnfibo(n -1) + fibo(n - 2);

}

}

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