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Como usar a busca binária em Java - Pesquisa binária na linguagem JavaQuantidade de visualizações: 476 vezes |
A busca binária, ou pesquisa binária, é um algoritmo eficiente para encontrar um item em uma lista (vetor ou array) ordenada. Sim, os itens devem, obrigatoriamente, estar ordenados. O processo é bem simples. A busca binária começa a partir do meio da lista e compara o item nesta posição com o valor sendo pesquisado. Se o valor não for encontrado e for menor que o item no meio da lista, o algoritmo passa para a porção à esquerda da lista, eliminando, assim, metade dos elementos do vetor ou array (a porção maior que o valor pesquisado). Se o valor não for encontrado e for maior que o item no meio da lista, então a busca reinicia a partir da metade da sub-lista à direita (os itens maiores que o valor pesquisado). Essa divisão continua até que o valor seja encontrado ou não seja mais possível dividir a lista pela metade. Se um array ou vetor possuir 100 elementos e usarmos a busca binária nele, precisaremos efetuar no máximo 7 tentativas para encontrar o valor desejado. Se a lista possuir 4 bilhões de itens nós teremos que fazer no máximo 32 tentativas. Isso acontece porque a pesquisa binária é executada em tempo logarítmico, ou seja, log2 n, onde n é a quantidade de itens no vetor. Dessa forma, se tivemos 1.000 itens em um array, log2 1000 = 10 tentativas. Lembre-se de que, na programação log e log2 retornam resultados diferentes: log(10) = 2.302585092994046 enquanto log2(10) = 3.321928094887362. Na análise da busca binária nós usamos sempre log2. Vamos agora ver como podemos codificar a busca binária em Java. Veja o código a seguir: ---------------------------------------------------------------------- Se precisar de ajuda com o código abaixo, pode me chamar no WhatsApp +55 (62) 98553-6711 (Osmar) ---------------------------------------------------------------------- package estudos; import java.util.Arrays; import java.util.Scanner; public class Estudos { public static void main(String[] args) { // para ler a entrada do usuário Scanner entrada = new Scanner(System.in); // vamos criar uma um vetor ordenado de inteiros int valores[] = {3, 5, 7, 8, 9, 12, 43, 50, 52, 60}; System.out.println("Os valores do array são: " + Arrays.toString(valores)); // vamos pedir o item a ser pesquisado System.out.print("Informe o número a ser pesquisado: "); int numero = Integer.parseInt(entrada.nextLine()); // agora vamos pesquisar o número no array usando a pesquisa // binária // a variável esquerda aponta para o primeiro elemento do vetor int esquerda = 0; // a variável direita aponta para o último elemento do vetor int direita = valores.length - 1; // para indicar se o valor foi encontrado boolean encontrado = false; // enquanto houver mais de um elemento a ser comparado while (esquerda <= direita){ // obtemos o elemento na metade da lista int meio = (esquerda + direita) / 2; // fazemos a comparação if (numero == valores[meio]){ System.out.println("O número foi encontrado no índice " + meio); encontrado = true; break; // sai do laço } // o item atual é maior que o valor pesquisado? if (valores[meio] > numero){ direita = meio - 1; } // o item atual é menor que o valor pesquisado? else{ esquerda = meio + 1; } } // o valor foi encontrado? if (!encontrado){ System.out.println("O valor pesquisado não foi encontrado"); } } } Ao executar este código Java nós teremos o seguinte resultado: Os valores da lista são: [3, 5, 7, 8, 9, 12, 43, 50, 52, 60] Informe o número a ser pesquisado: 9 O número foi encontrado no índice 4 |
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Java ::: Projetos Java Completos - Códigos Fonte Completos Java ::: Projetos Java Programação Orientada a Objetos - Exemplos Java |
Simulação de Sistema Bancário usando Programação Orientada a Objetos em Java - Projeto completo com código fonte - Versão consoleQuantidade de visualizações: 16036 vezes |
Sobre este projeto Java Durante estes anos que tenho trabalhado como freelancer, mais da metade das requisições dos meus clientes foram ajuda para desenvolver idéias de programação orientada a objetos em Java para projeto de faculdades e universidades. Com isso percebi que boa parte dos alunos e iniciantes em programação orientada a objetos já entendem toda a teoria. O que lhes falta é prática, ou seja, aplicar estes conhecimentos em aplicações do mundo real. Pensando nisso, apresento a você um projeto muito interessante e que, se bem entendido e praticado, o ajudará a desenvolver qualquer tipo de aplicação, seja comercial ou para solucionar problemas cotidianos. O projeto Java apresentado nesta dica é uma simulação completa de um Sistema Bancário, tudo com código fonte em Java, comentado, com variáveis em português, em um nível médio de programação, para facilitar o entendimento de todos. Nesta simulação nós temos a criação de classes Java, construtores, encapsulamento de dados, agregação e composição, métodos com retorno e sem retorno, variáveis estáticas, variáveis públicas e privadas, e relacionamento entre objetos (um para um, um para muitos, muitos para um) usando ArrayList. Sim, o projeto faz uso extensivo de ArrayList, o que o torna muito rico para o aprendizado e fixação dos conhecimentos da linguagem Java e suas classes principais. O Diagrama de Classes Java Antes de falarmos mais sobre o projeto, dê uma boa olhada no seu diagrama de classes: Como a aplicação está estruturada? Como podemos ver no diagrama de classes, nós temos uma classe Sistema que contém zero ou vários objetos da classe Banco (relacionamento um para muitos). A classe Banco, por sua vez, possui uma ArrayList de objetos da classe Agência, ou seja, mais um relacionamento um para muitos, já que cada agência pertence a um único banco. Cada agência pode possuir zero ou mais contas, e cada conta possui um ArrayList de objetos da classe Transação, o que nos permite registrar todas as operações nas contas e emitir o extrato bancário, com os débitos, créditos e transferências entre contas. Tudo isso é feito por meio de vários menus de opções, como podemos ver na imagem a seguir: Devo usar ArrayList do Java para desenvolver o sistema? Sim, objetos da classe ArrayList são perfeitos quando precisamos representar relacionamentos um para muitos e muitos para um. É claro que poderíamos usar vetores de objetos (usando array), mas ficaríamos restritos a tamanhos fixos, enquanto o ArrayList nos permite cadastrar quantos bancos, pessoas, agências e contas quisermos. Dessa forma, veja, por exemplo, o trecho de código que cria um novo banco: switch(opcao){ case 1: // vamos cadastrar um novo banco System.out.print("\nNúmero do Banco: "); String numeroBanco = entrada.nextLine(); System.out.print("Nome do Banco: "); String nomeBanco = entrada.nextLine(); // vamos incrementar o contador de bancos Banco.contadorBancos++; // agora vamos criar um novo objeto da classe Banco Banco b = new Banco(Banco.contadorBancos, nomeBanco, numeroBanco); // e o adicionamos no ArrayList de bancos bancos.add(b); // e finalmente mostramos uma mensagem de sucesso. System.out.println("\nO banco criado com sucesso"); break; Note que este trecho de código é parte do case da opção Novo Banco do menu Gerenciar Bancos. Veja como usamos uma variável estática contadorBancos da classe Banco para criarmos um valor inteiro auto-incremento que nos permite identificadores únicos para cada banco. Veja agora mais um trecho de código muito interessante. Trata-se case 3: // vamos pesquisar uma conta System.out.print("\nId, número ou nome cliente da conta: "); pesquisaConta = entrada.nextLine(); // chamamos o método que pesquisa a conta temp = pesquisarConta(agenciaAtual, pesquisaConta); if(temp == null){ // conta não encotrada System.out.println("\nConta não encontrada na agência."); } else{ // mostra a conta encontrada System.out.println("\nId da conta bancária: " + temp.getId()); System.out.println("Número da conta: " + temp.getNumero()); System.out.println("Cliente: " + temp.getCliente().getNome()); System.out.println("Agência: " + agenciaAtual.getNumero() + " - " + agenciaAtual.getCidade()); System.out.println("Banco: " + bancoAtual.getNumero() + " - " + bancoAtual.getNome()); System.out.println("Saldo atual: " + temp.getSaldo()); System.out.println("Limite atual: " + temp.getLimite()); } break; Viu que código mais lindo? Note como a Programação Orientada a Objetos em Java nos permite desenvolver idéias de forma bem parecida mesmo ao mundo real. O fechamento com chave de ouro O produto final da aplicação Java deverá ser um extrato bancário mostrando os dados da conta escolhida, o histórico de transações com data, tipo da transação e valor, e o saldo atual da conta, com ou sem limite. Veja na imagem abaixo a formatação apresentada (mesmo em modo texto): Como posso obter este código fonte? Os links para você baixar todas as versões deste projeto estão abaixo: 1) SBJCNB-A - Sistema Bancário em Java com Código Fonte Versão Console - NetBeans IDE - Faça o Download. 2) SBJCNB-B - Sistema Bancário em Java com Código Fonte Versão Console - Lê e salva os dados em arquivo usando serialização (Serializable), ou seja, os métodos readObject() e writeObject() - NetBeans IDE - Faça o Download. Não se esqueça: Uma boa forma de estudar o código é fazendo pequenas alterações e rodando para ver os resultados. Outra opção é começar um projeto Java do zero e ir adicionando trechos do código fonte para melhor entendimento de suas partes. |
Java ::: Dicas & Truques ::: Programação Orientada a Objetos |
Como criar herança em Java usando extends - Programação orientada a objetos em JavaQuantidade de visualizações: 29016 vezes |
Quando estamos projetando as classes que farão parte de um sistema, é aconselhável ter em mente um conceito muito importante da programação orientada a objetos: a herança. O que um aluno, um professor e um funcionário possuem em comum? Todos eles são pessoas e, portanto, compartilham alguns dados comuns. Todos têm nome, idade, endereço, etc. E, o que diferencia um aluno de uma outra pessoa qualquer? Um aluno possui uma matrícula; Um funcionário possui um código de funcionário, data de admissão, salário, etc; Um professor possui um código de professor e informações relacionadas à sua formação. É aqui que a herança se torna uma ferramenta de grande utilidade. Podemos criar uma classe Pessoa, que possui todos os atributos e métodos comuns a todas as pessoas e herdar estes atributos e métodos em classes mais específicas, ou seja, a herança parte do geral para o mais específico. Comece criando uma classe Pessoa (Pessoa.java) como mostrado no código a seguir: ---------------------------------------------------------------------- Se precisar de ajuda com o código abaixo, pode me chamar no WhatsApp +55 (62) 98553-6711 (Osmar) ---------------------------------------------------------------------- public class Pessoa{ public String nome; public int idade; } Esta classe possui os atributos nome e idade. Estes atributos são comuns a todas as pessoas. Veja agora como podemos criar uma classe Aluno que herda estes atributos da classe Pessoa e inclui seu próprio atributo, a saber, seu número de matrícula. Eis o código: ---------------------------------------------------------------------- Se precisar de ajuda com o código abaixo, pode me chamar no WhatsApp +55 (62) 98553-6711 (Osmar) ---------------------------------------------------------------------- public class Aluno extends Pessoa{ public String matricula; } Observe que, em Java, a palavra-chave usada para indicar herança é extends. A classe Aluno agora possui três atributos: nome, idade e matricula. Veja um aplicativo demonstrando este relacionamento: ---------------------------------------------------------------------- Se precisar de ajuda com o código abaixo, pode me chamar no WhatsApp +55 (62) 98553-6711 (Osmar) ---------------------------------------------------------------------- public class Estudos{ public static void main(String args[]){ // cria um objeto da classe Aluno Aluno aluno = new Aluno(); aluno.nome = "Osmar J. Silva"; aluno.idade = 36; aluno.matricula = "AC33-65"; // Exibe o resultado System.out.println("Nome: " + aluno.nome + "\n" + "Idade: " + aluno.idade + "\n" + "Matrícula: " + aluno.matricula); } } Ao executar este código nós teremos o seguinte resultado: Nome: Osmar J. Silva Idade: 36 Matrícula: AC33-65 A herança nos fornece um grande benefício. Ao concentrarmos características comuns em uma classe e derivar as classes mais específicas a partir desta, nós estamos preparados para a adição de novas funcionalidades ao sistema. Se mais adiante uma nova propriedade comum tiver que ser adicionada, não precisaremos efetuar alterações em todas as classes. Basta alterar a superclasse e pronto. As classes derivadas serão automaticamente atualizadas. Esta dica foi testada no Java 8. |
Java ::: Dicas & Truques ::: Strings e Caracteres |
Como transformar um StringBuffer em uma String usando o método toString() da classe StringBufferQuantidade de visualizações: 29 vezes |
Como já vimos em dicas anteriores, um objeto da classe String é imutável, ou seja, quando modificamos o conteúdo de uma String, o interpretador cria um novo objeto, copiando o conteúdo da string anterior para o objeto recém-criado. Já a classe StringBuffer é mutável, ou seja, podemos modificar o seu conteúdo sem a necessidade da criação de um novo objeto. Você ficará surpreso ao saber que não podemos atribuir uma variável do tipo StringBuffer em uma variável do tipo String e vice-versa. Ao tentarmos fazer isso, os seguintes erros de compilação são exibidos: a) error: incompatible types: StringBuffer cannot be converted to String b) error: incompatible types: String cannot be converted to StringBuffer Assim, sempre que for necessário converter um StringBuffer em uma String, temos que usar o seu método toString(). Veja: ---------------------------------------------------------------------- Se precisar de ajuda com o código abaixo, pode me chamar no WhatsApp +55 (62) 98553-6711 (Osmar) ---------------------------------------------------------------------- package arquivodecodigos; // Este exemplo mostra como converter um // StringBuffer em uma String public class Estudos{ public static void main(String[] args){ StringBuffer frase = new StringBuffer("Programação Java"); String resultado = frase.toString(); System.out.println(resultado); System.exit(0); } } |
Vamos testar seus conhecimentos em Hidrologia |
A transpiração é um processo fundamental na contribuição para o acúmulo de água em estado gasoso na atmosfera. Qual agente é um dos principais atores nesse processo? A) Rochas. B) Solos férteis. C) Chuvas. D) Seres vivos. E) Minerais. Verificar Resposta Estudar Cards Todas as Questões |
Vamos testar seus conhecimentos em Ética e Legislação Profissional |
Responsabilidade civil dos prepostos e preponentes De acordo com as definições de preponente, assinale a alternativa correta. A) O preponente responde com o gerente pelos atos que este pratique em seu próprio nome, mas à conta daquele. B) O preposto pode, a qualquer tempo no exercício do seu oficio, fazer-se substituir por alguém de sua confiança no desempenho da preposição. C) Ao preposto não é vedado negociar por conta própria ou de terceiro, tampouco lhe é vedado participar, desde que indiretamente, de operação do mesmo gênero da que lhe foi cometida. D) O gerente não pode estar em juízo em nome do preponente, mesmo que pelas obrigações resultantes do exercício da sua função. E) A responsabilidade dos preponentes pelos atos de quaisquer prepostos, praticados nos seus estabelecimentos e relativos à atividade da empresa, é limitada aos atos autorizados por escrito. Verificar Resposta Estudar Cards Todas as Questões |
Vamos testar seus conhecimentos em JavaScript |
Qual é a forma correta de se criar um array em JavaScript? A) var cores = ["vermelho", "verde", "azul"]; B) var cores = (1: "vermelho", 2: "verde", 3: "azul"); C) var cores = "vermelho", "verde", "azul"; D) var cores = 1: ("vermelho"), 2: ("verde"), 3: ("azul"); Verificar Resposta Estudar Cards Todas as Questões |
Vamos testar seus conhecimentos em Fenômeno de Transportes e Hidráulica |
Viscosidade dos fluidos A velocidade é um fator determinante na viscosidade de um fluido. Muitos estudos apresentam o cálculo da viscosidade a partir da velocidade média de um fluido viscoso. Como é chamado o fluido com viscosidade variável com a velocidade em que a tensão de cisalhamento não é diretamente proporcional à taxa de deformação? A) Fluido compressível. B) Fluido não compressível. C) Fluido newtoniano. D) Fluido não newtoniano. E) Fluido relativo. Verificar Resposta Estudar Cards Todas as Questões |
Vamos testar seus conhecimentos em Ética e Legislação Profissional |
Ética, Legislação e Entidades que regulamentam a profissão No ambiente corporativo você pode deparar-se com comportamentos ou sinais de condutas antiéticas. Com base nos ensinamentos estudados no livro, qual é a forma mais apropriada de identificar um sinal de comportamento antiético? A) Coletando fatos e comparando-os com padrões éticos. B) A partir da aplicação natural do bom senso. C) Pela observação das pessoas envolvidas que podem esboçar expressões suspeitas. D) A partir de denúncias. E) Questionando diretamente as pessoas com comportamentos suspeitos. Verificar Resposta Estudar Cards Todas as Questões |
Desafios, Exercícios e Algoritmos Resolvidos de Java |
Veja mais Dicas e truques de Java |
Dicas e truques de outras linguagens |
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