ArrayUtil.java

package com.vvv.array;

import java.util.ArrayList;

public class ArrayUtil {

	/**
	 * 给定一个整形数组a , 对该数组的值进行置换 例如： a = [7, 9 , 30, 3] , 置换后为 [3, 30, 9,7] 如果 a =
	 * [7, 9, 30, 3, 4] , 置换后为 [4,3, 30 , 9,7]
	 * 
	 * @param origin
	 * @return
	 */
	public static void reverseArray(int[] origin) {
		if (origin == null) {
			return;
		}

		int len = origin.length;
		for (int i = 0; i < len / 2; i++) {
			swap(origin, i, len - i-1);
		}
	}
	
	/**
	 * 现在有如下的一个数组： int oldArr[]={1,3,4,5,0,0,6,6,0,5,4,7,6,7,0,5}
	 * 要求将以上数组中值为0的项去掉，将不为0的值存入一个新的数组，生成的新数组为： {1,3,4,5,6,6,5,4,7,6,7,5}
	 * 
	 * @param oldArray
	 * @return
	 */
	public static int[] removeZero(int[] oldArray) {
		if (oldArray != null) {
			int[] a = new int[oldArray.length];
			int len = 0;
			for (int i = 0; i < oldArray.length; i++) {
				if (oldArray[i] != 0) {
					a[len] = oldArray[i];
					len++;
				}
			}

			if (len > 0) {
				int[] newArray = new int[len];
				System.arraycopy(a, 0, newArray, 0, len);
				return newArray;
			}
		}

		return null;
	}

	/**
	 * 给定两个已经排序好的整形数组， a1和a2 , 创建一个新的数组a3, 使得a3 包含a1和a2 的所有元素， 并且仍然是有序的 例如 a1 =
	 * [3, 5, 7,8] a2 = [4, 5, 6,7] 则 a3 为[3,4,5,6,7,8] , 注意： 已经消除了重复
	 * 
	 * @param array1
	 * @param array2
	 * @return
	 */
	public static int[] merge(int[] array1, int[] array2) {
		if (array1 != null && array2 == null) {
			return array1;
		}

		if (array1 == null && array2 != null) {
			return array2;
		}

		int[] newArray = new int[array1.length + array2.length];
		System.arraycopy(array1, 0, newArray, 0, array1.length);
		System.arraycopy(array2, 0, newArray, array1.length, array2.length);
		bubbleSort(newArray);
		// selectSort(newArray);
		return newArray;
	}

	private static void bubbleSort(int[] arr) {
		for (int i = 0; i < arr.length; i++) {
			for (int j = 0; j < arr.length - 1 - i; j++) {
				if (arr[j] > arr[j + 1]) {
					swap(arr, j, j + 1);
				}
			}
		}
	}

//	private static void selectSort(int[] arr) {
//		for (int i = 0; i < arr.length; i++) {
//			for (int j = i; j < arr.length; j++) {
//				if (arr[i] > arr[j]) {
//					swap(arr, i, j);
//				}
//			}
//		}
//	}

	private static void swap(int array[], int i, int j) {
		int temp = array[i];
		array[i] = array[j];
		array[j] = temp;
	}

	/**
	 * 把一个已经存满数据的数组 oldArray的容量进行扩展， 扩展后的新数据大小为oldArray.length + size
	 * 注意，老数组的元素在新数组中需要保持 例如 oldArray = [2,3,6] , size = 3,则返回的新数组为
	 * [2,3,6,0,0,0]
	 * 
	 * @param oldArray
	 * @param size
	 * @return
	 */
	public static int[] grow(int[] oldArray, int size) {
		if (oldArray == null) {
			if (size > 0) {
				return new int[size];
			}
			return null;
		}

		if (size <= 0) {
			return oldArray;
		}

		int[] a = new int[oldArray.length + size];
		System.arraycopy(oldArray, 0, a, 0, oldArray.length);
		return a;
	}

	/**
	 * 斐波那契数列为：1，1，2，3，5，8，13，21...... ，给定一个最大值， 返回小于该值的数列 例如， max = 15 ,
	 * 则返回的数组应该为 [1，1，2，3，5，8，13] max = 1, 则返回空数组 []
	 * 
	 * @param max
	 * @return
	 */
	public static int[] fibonacci(int max) {
		if (max < 2)
			return null;
		int index = 2;
		ArrayList<Integer> list = new ArrayList<Integer>();
		boolean isEnd = false;
		list.add(1);
		list.add(1);
		while (!isEnd) {
			int value = list.get(index - 1) + list.get(index - 2);
			if (value >= max) {
				isEnd = true;
				break;
			}
			list.add(value);
	
			index++;
		}

		return list2Array(list);
	}

	/**
	 * 返回小于给定最大值max的所有素数数组 例如max = 23, 返回的数组为[2,3,5,7,11,13,17,19]
	 * 
	 * @param max
	 * @return
	 */
	public static int[] getPrimes(int max) {
		ArrayList<Integer> list = new ArrayList<Integer>();
		int num = 2;
		boolean isEnd = false;
		while (!isEnd) {
			if (num < max) {
				if (isPrimeNumber(num)) {
					list.add(num);
				}
			} else {
				isEnd = true;
			}
			num++;
		}

		return list2Array(list);
	}

	private static int[] list2Array(ArrayList<Integer> list) {
		if (list == null)
			return null;

		int[] a = new int[list.size()];
		for (int i = 0; i < list.size(); i++) {
			a[i] = list.get(i);
		}
		return a;
	}

	public static boolean isPrimeNumber(int num) {
		if (num < 2) {
			return false;
		}
		for (int i = 2; i <= Math.sqrt(num); i++) {
			if (num % i == 0) {
				return false;
			}
		}
		return true;
	}

	/**
	 * 所谓“完数”， 是指这个数恰好等于它的因子之和，例如6=1+2+3 给定一个最大值max， 返回一个数组， 数组中是小于max 的所有完数
	 * 
	 * @param max
	 * @return
	 */
	public static int[] getPerfectNumbers(int max) {
		int num = 1;
		ArrayList<Integer> list = new ArrayList<Integer>();
		boolean isEnd = false;
		while (!isEnd) {
			if (num < max) {
				if (isPerfectNumber(num)) {
					list.add(num);
				}
			} else {
				isEnd = true;
			}
			num++;
		}
		return list2Array(list);
	}

	private static boolean isPerfectNumber(int num) {
		int sum = 0;
		for (int i = 1; i < num; i++) {
			if (num % i == 0)
				sum += i;
		}
		return sum == num;
	}

	/**
	 * 用separator 把数组 array给连接起来 例如array= [3,8,9], separator = "-" 则返回值为"3-8-9"
	 * 
	 * @param array
	 * @param s
	 * @return
	 */
	public static String join(int[] array, String separator) {
		if (array != null && array.length>0 && separator != null) {
			String str = "";
			for (int i = 0; i < array.length-1; i++) {
				str += array[i] + separator;
			}
			str += array[array.length-1];
			return str;
		}

		return null;
	}

}