Sortieren von Feldelementen

Sortieren eines Feldes

Aus der Maximumsbestimmung lässt sich sehr konsequent Straight Selection als eines der drei elementaren Sortierverfahren ableiten; mehr darüber in den Erläuterungen zum Sortieren und in Algorithmen / Methoden und Aufwand.

import java.util.Scanner;
public class Sort{

	static int feld_laenge() {
		Scanner s = new Scanner (System.in);
		int n;
		do  {
		    System.out.println("Welche Feldlänge n? (ganze Zahl ab 1)");
		    if (s.hasNextInt())
		      n = s.nextInt();


		    else {s.nextLine();
                             n = 0;}    //Damit Eingabeschleife weiter läuft
		}
		while (n < 1)  ; 
		return n;
	}
	//Die bereits bekannten Methoden sind wieder klein gedruckt
        static void feldein(int[] a) {
		//Feldeingabemodul
		for (int i = 0; i < a.length; i++)
		  a[i] = (int) Math.floor(Math.random()*10);	
	}

	static void feldaus (int[] a) {
		//Feldausgabemodul
		for (int i = 0; i < a.length; i++)
		  System.out.printf("%3d",a[i]);
		System.out.printf("%n%n");	    	  
	}

      static void max_sort(int[] c)  {
		//Sortieren mit straight selection
		int max;
		int pos;
		int n = c.length;
		for (int i = n - 1; i > 0; i--)  {
                 //Maximum für einen Schleifendurchgang
			max = c[i];
                 // Position, an der man das Maximum findet
			pos = i;
                 // ob man noch ein besseres Maximum für diesen Schleifendurchgang findet?
			for (int j = i - 1 ; j >= 0; j--)
			   if (c[j] > max)   {
			   	max = c[j];
			   	pos = j;
			   }
                  // Der alte Wert für das Maximum kommt an die Stelle, an der man den 
                  // richtigen Wert fand
			c[pos] = c[i];
			c[i] = max;   
		}	    
	}

	public static void main(String[] args)  {
	    int[] f = new int[feld_laenge()];
	    feldein(f);
	    System.out.printf("Ausgabe des Feldes vor dem Sortieren:%n");
	    feldaus(f);
	    max_sort(f);
	    System.out.printf("Ausgabe des Feldes nach dem Sortieren:%n");
	    feldaus(f);
		}
	}

Beispielausgabe:

Welche Feldlänge n? (ganze Zahl ab 1)
10
Ausgabe des Feldes vor dem Sortieren:
4 1 2 5 7 0 9 5 4 2
Ausgabe des Feldes nach dem Sortieren:
0 1 2 2 4 4 5 5 7 9

Mit diesem Programmbeispiel soll wieder gezeigt werden, wie man durch Modularisierung die Überschaubarkeit des Programmes optimieren und vom Hauptprogramm ausgehend die Intentionen nachvollziehen kann.
Ein weiteres wichtiges Thema ist die Robustheit der Benutzerschnittstelle und damit der Eingabemethode am Anfang: Diese muss fehlertolerant programmiert werden, d.h. das System darf nicht abstürzen, wenn Größenbereich oder Typ der Eingabedaten falsch gewählt sind.
Sehr gut lassen sich dazu Eingabeschleifen handhaben, welche solange laufen bis die Eingaben ok sind.
Dazu muss man wissen, dass der Scanner die Eingaben zunächst als Zeichenkette übernimmt, mit s.hasNextInt()prüft, ob der String in eine ganze Zahl umgewandelt werden kann und dies dann ggf. mit s.nextInt()realisiert. Im ungünstigen Fall muss mit s.nextLine()ein neuer String angefordert werden (hier wird außerdem noch der verbotene Wert 0 gesetzt; der Compiler achtet nämlich genau darauf, dass die Rückgabevariable der Methode wenigstens initialisiert ist).