使用不同方法查詢陣列中某個特定值，並計算時間（改正二分法查詢錯誤和陣列轉化集合錯誤）

這裡修正剛才寫的程式碼，發現很多根本沒找到。。。程式碼有很多問題，這裡一個個修正並記錄寫來：

1. 使用二分法時一定要先排序

錯誤的寫法：

public int search() {  
        return Arrays.binarySearch(arr, targetValue);  
    }  

改正後寫法：

	public int search() {
		//System.out.println("arrLength"+ arr.length);
		Arrays.sort(arr);
		return Arrays.binarySearch(arr, targetValue);
	}

2.陣列轉化為List錯誤:  要使用Integer[]， 不要使用int[]

int[]陣列使用Arrays.asList()時會有問題，會把整個陣列轉化為List的一個元素，並沒有把陣列內的內容變成一個個List元素
錯誤的寫法：

int[] arr = new int[1000]; 

List list = Arrays.asList(arr); //這樣寫arr[]就會變成list的第一個元素了。。整個list.size()=1;不符合預期

改正後寫法：

Integer[] arr = new Integer[10000];

List list = Arrays.asList(arr);//陣列轉化成List

Set set = new HashSet(Arrays.asList(arr));//陣列轉化成Set

根據改正後的程式碼重新計算哪種方式查詢最快，陣列比較短時建議Loop，遍歷比較長的陣列可以用List

1.當陣列長度100時，Loop最快

使用Loop查詢花費的時間為15360
使用Arrays.binarySearch()查詢花費的時間為440319
使用UseList查詢花費的時間為349013
使用UseSet查詢花費的時間為257706
2.當陣列長度1000時，Loop最快，List次之
使用Loop查詢花費的時間為125867
使用Arrays.binarySearch()查詢花費的時間為1839786
使用UseList查詢花費的時間為235946
使用UseSet查詢花費的時間為1150720

3.當陣列長度10000時，Loop最快，List次之

執行第一次：

使用Loop查詢花費的時間為463787
使用Arrays.binarySearch()查詢花費的時間為9032957
使用UseList查詢花費的時間為693333
使用UseSet查詢花費的時間為5693011

執行第二次：

使用Loop查詢花費的時間為191573
使用Arrays.binarySearch()查詢花費的時間為15807140
使用UseList查詢花費的時間為154027
使用UseSet查詢花費的時間為4534185

4.當陣列長度1000000時， List比較快且相對穩定

執行第一次：

使用Loop查詢花費的時間為4186451
使用Arrays.binarySearch()查詢花費的時間為629270345
使用UseList查詢花費的時間為167680
使用UseSet查詢花費的時間為86613297

執行第二次：

使用Loop查詢花費的時間為5113171
使用Arrays.binarySearch()查詢花費的時間為624438347
使用UseList查詢花費的時間為18483192
使用UseSet查詢花費的時間為89199322

貼上修正後的程式碼

測試主程式碼：

package test1;

import java.util.Arrays;
import java.util.List;

//在陣列中查詢某個特定值，如何查詢最快？測試看看。。
//如何在陣列中找出某個特定值，並計算執行時間
public class TestQuery1 {
	public static void main(String[] args) {
		//定義一個含有10000個數字的陣列
		//int[] arr = new int[10000];//此方式無法by單個數字存入List
		Integer[] arr = new Integer[1000000];
		
		for(int i = 0; i < arr.length; i++){
			arr[i] = (int) (Math.random()*100000000);
		}

		List list = Arrays.asList(arr);
		//假設查詢數字666
		int targetValue = 666;
		
		//使用Loop查詢時間
		UseLoop useLoop = new UseLoop(arr, targetValue);
		useLoop.spendTime("Loop");
		
		//使用Arrays.binarySearch()方法查詢
		UseArraysBinary  useAB = new UseArraysBinary(arr, targetValue);
		useAB.spendTime("Arrays.binarySearch()");

		//使用集合List查詢
		UseList useList = new UseList(arr, targetValue);
		useList.spendTime("UseList");
		
		//使用集合set查詢
		UseSet useSet = new UseSet(arr, targetValue);
		useSet.spendTime("UseSet");
	}
}

計算時間程式碼，搞成抽象類了

package test1;

public abstract class SpendTime {
	
	protected Integer[] arr;
	protected int targetValue;
	
	public abstract int search();
	
	public void spendTime(String name){
		long start = System.nanoTime();
	//	System.out.println("如果是正數表示包含這個值:"+search());
		search();
		long end = System.nanoTime();
		long time = end - start;
		System.out.println("使用"+name+"查詢花費的時間為"+time);
	}
}

package test1;

public class UseLoop extends SpendTime{
//使用Loop查詢陣列是否包含某個值

	public UseLoop(Integer[] arr, int targetValue){
		this.arr = arr;
		this.targetValue = targetValue;
	}

public int search() {
		for(int i =0; i < arr.length; i++){
			if (arr[i]== targetValue){
		//		System.out.println(arr[i]);
				return i;
			}
		}
		return -1;
	}
}

使用Arrays.binarySearch()方法

package test1;

import java.util.Arrays;

public class UseArraysBinary extends SpendTime{
	public UseArraysBinary(Integer[] arr, int targetValue){
		this.arr = arr;
		this.targetValue = targetValue;
	}
	//使用Arrays.binarySearch查詢陣列中是否含有特定值
	@Override
	public int search() {
		//System.out.println("arrLength"+ arr.length);
		Arrays.sort(arr);
		return Arrays.binarySearch(arr, targetValue);
	}
}

使用List.contains()方法

package test1;

import java.util.ArrayList;
import java.util.Arrays;
import java.util.List;

public class UseList extends SpendTime{

	public UseList(Integer[] arr, int targetValue){
		this.arr = arr;
		this.targetValue = targetValue;
	}
	
	@Override
	public int search() {
		List list = Arrays.asList(arr);
		if(list.contains(targetValue))
			return 1;
		return -1;
	}
}

使用Set.contains()方法

package test1;

import java.util.Arrays;
import java.util.HashSet;
import java.util.Set;

public class UseSet extends SpendTime{
	public UseSet(Integer[] arr, int targetValue){
		this.arr = arr;
		this.targetValue = targetValue;
	}
	@Override
	public int search() {
		Set set = new HashSet(Arrays.asList(arr));
	//	System.out.println(set.size());
		if(set.contains(targetValue))
			return 1;
		return -1;
	}
}