重庆分公司,新征程启航
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给你介绍4种排序方法及源码,供参考
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1.冒泡排序
主要思路: 从前往后依次交换两个相邻的元素,大的交换到后面,这样每次大的数据就到后面,每一次遍历,最大的数据到达最后面,时间复杂度是O(n^2)。
public static void bubbleSort(int[] arr){
for(int i =0; i arr.length - 1; i++){
for(int j=0; j arr.length-1; j++){
if(arr[j] arr[j+1]){
arr[j] = arr[j]^arr[j+1];
arr[j+1] = arr[j]^arr[j+1];
arr[j] = arr[j]^arr[j+1];
}
}
}
}
2.选择排序
主要思路:每次遍历序列,从中选取最小的元素放到最前面,n次选择后,前面就都是最小元素的排列了,时间复杂度是O(n^2)。
public static void selectSort(int[] arr){
for(int i = 0; i arr.length -1; i++){
for(int j = i+1; j arr.length; j++){
if(arr[j] arr[i]){
arr[j] = arr[j]^arr[i];
arr[i] = arr[j]^arr[i];
arr[j] = arr[j]^arr[i];
}
}
}
}
3.插入排序
主要思路:使用了两层嵌套循环,逐个处理待排序的记录。每个记录与前面已经排好序的记录序列进行比较,并将其插入到合适的位置,时间复杂度是O(n^2)。
public static void insertionSort(int[] arr){
int j;
for(int p = 1; p arr.length; p++){
int temp = arr[p]; //保存要插入的数据
//将无序中的数和前面有序的数据相比,将比它大的数,向后移动
for(j=p; j0 temp arr[j-1]; j--){
arr[j] = arr[j-1];
}
//正确的位置设置成保存的数据
arr[j] = temp;
}
}
4.希尔排序
主要思路:用步长分组,每个分组进行插入排序,再慢慢减小步长,当步长为1的时候完成一次插入排序, 希尔排序的时间复杂度是:O(nlogn)~O(n2),平均时间复杂度大致是O(n^1.5)
public static void shellSort(int[] arr){
int j ;
for(int gap = arr.length/2; gap 0 ; gap/=2){
for(int i = gap; i arr.length; i++){
int temp = arr[i];
for(j = i; j=gap temparr[j-gap]; j-=gap){
arr[j] = arr[j-gap];
}
arr[j] = temp;
}
}
}
.example-btn{color:#fff;background-color:#5cb85c;border-color:#4cae4c}.example-btn:hover{color:#fff;background-color:#47a447;border-color:#398439}.example-btn:active{background-image:none}div.example{width:98%;color:#000;background-color:#f6f4f0;background-color:#d0e69c;background-color:#dcecb5;background-color:#e5eecc;margin:0 0 5px 0;padding:5px;border:1px solid #d4d4d4;background-image:-webkit-linear-gradient(#fff,#e5eecc 100px);background-image:linear-gradient(#fff,#e5eecc 100px)}div.example_code{line-height:1.4em;width:98%;background-color:#fff;padding:5px;border:1px solid #d4d4d4;font-size:110%;font-family:Menlo,Monaco,Consolas,"Andale Mono","lucida console","Courier New",monospace;word-break:break-all;word-wrap:break-word}div.example_result{background-color:#fff;padding:4px;border:1px solid #d4d4d4;width:98%}div.code{width:98%;border:1px solid #d4d4d4;background-color:#f6f4f0;color:#444;padding:5px;margin:0}div.code div{font-size:110%}div.code div,div.code p,div.example_code p{font-family:"courier new"}pre{margin:15px auto;font:12px/20px Menlo,Monaco,Consolas,"Andale Mono","lucida console","Courier New",monospace;white-space:pre-wrap;word-break:break-all;word-wrap:break-word;border:1px solid #ddd;border-left-width:4px;padding:10px 15px} 排序算法是《数据结构与算法》中最基本的算法之一。排序算法可以分为内部排序和外部排序,内部排序是数据记录在内存中进行排序,而外部排序是因排序的数据很大,一次不能容纳全部的排序记录,在排序过程中需要访问外存。常见的内部排序算法有:插入排序、希尔排序、选择排序、冒泡排序、归并排序、快速排序、堆排序、基数排序等。以下是快速排序算法:
快速排序是由东尼·霍尔所发展的一种排序算法。在平均状况下,排序 n 个项目要 Ο(nlogn) 次比较。在最坏状况下则需要 Ο(n2) 次比较,但这种状况并不常见。事实上,快速排序通常明显比其他 Ο(nlogn) 算法更快,因为它的内部循环(inner loop)可以在大部分的架构上很有效率地被实现出来。
快速排序使用分治法(Divide and conquer)策略来把一个串行(list)分为两个子串行(sub-lists)。
快速排序又是一种分而治之思想在排序算法上的典型应用。本质上来看,快速排序应该算是在冒泡排序基础上的递归分治法。
快速排序的名字起的是简单粗暴,因为一听到这个名字你就知道它存在的意义,就是快,而且效率高!它是处理大数据最快的排序算法之一了。虽然 Worst Case 的时间复杂度达到了 O(n?),但是人家就是优秀,在大多数情况下都比平均时间复杂度为 O(n logn) 的排序算法表现要更好,可是这是为什么呢,我也不知道。好在我的强迫症又犯了,查了 N 多资料终于在《算法艺术与信息学竞赛》上找到了满意的答案:
快速排序的最坏运行情况是 O(n?),比如说顺序数列的快排。但它的平摊期望时间是 O(nlogn),且 O(nlogn) 记号中隐含的常数因子很小,比复杂度稳定等于 O(nlogn) 的归并排序要小很多。所以,对绝大多数顺序性较弱的随机数列而言,快速排序总是优于归并排序。
1. 算法步骤
从数列中挑出一个元素,称为 "基准"(pivot);
重新排序数列,所有元素比基准值小的摆放在基准前面,所有元素比基准值大的摆在基准的后面(相同的数可以到任一边)。在这个分区退出之后,该基准就处于数列的中间位置。这个称为分区(partition)操作;
递归地(recursive)把小于基准值元素的子数列和大于基准值元素的子数列排序;
2. 动图演示
代码实现 JavaScript 实例 function quickSort ( arr , left , right ) {
var len = arr. length ,
partitionIndex ,
left = typeof left != 'number' ? 0 : left ,
right = typeof right != 'number' ? len - 1 : right ;
if ( left
package temp;
import sun.misc.Sort;
/**
* @author zengjl
* @version 1.0
* @since 2007-08-22
* @Des java几种基本排序方法
*/
/**
* SortUtil:排序方法
* 关于对排序方法的选择:这告诉我们,什么时候用什么排序最好。当人们渴望先知道排在前面的是谁时,
* 我们用选择排序;当我们不断拿到新的数并想保持已有的数始终有序时,我们用插入排序;当给出的数
* 列已经比较有序,只需要小幅度的调整一下时,我们用冒泡排序。
*/
public class SortUtil extends Sort {
/**
* 插入排序法
* @param data
* @Des 插入排序(Insertion Sort)是,每次从数列中取一个还没有取出过的数,并按照大小关系插入到已经取出的数中使得已经取出的数仍然有序。
*/
public int[] insertSort(int[] data) {
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int temp;
for (int i = 1; i data.length; i++) {
for (int j = i; (j 0) (data[j] data[j - 1]); j--) {
swap(data, j, j - 1);
}
}
return data;
}
/**
* 冒泡排序法
* @param data
* @return
* @Des 冒泡排序(Bubble Sort)分为若干趟进行,每一趟排序从前往后比较每两个相邻的元素的大小(因此一趟排序要比较n-1对位置相邻的数)并在
* 每次发现前面的那个数比紧接它后的数大时交换位置;进行足够多趟直到某一趟跑完后发现这一趟没有进行任何交换操作(最坏情况下要跑n-1趟,
* 这种情况在最小的数位于给定数列的最后面时发生)。事实上,在第一趟冒泡结束后,最后面那个数肯定是最大的了,于是第二次只需要对前面n-1
* 个数排序,这又将把这n-1个数中最小的数放到整个数列的倒数第二个位置。这样下去,冒泡排序第i趟结束后后面i个数都已经到位了,第i+1趟实
* 际上只考虑前n-i个数(需要的比较次数比前面所说的n-1要小)。这相当于用数学归纳法证明了冒泡排序的正确性
方法一:
package
basic.javastu;
public
class
NumberTest
{
/**
*
实现冒泡程序1
*/
public
static
void
main(String[]
args)
{
//
TODO
Auto-generated
method
stub
int[]
numb=new
int[]{3,42,57,1,32,24};
int
len=numb.length;
int
i,j;
int
temp;
System.out.println("排序前的数组各个值:");
for(i=0;ilen;i++)
{
System.out.print(numb[i]+"\t");
}
System.out.println("\n");
for(i=1;i=len;i++)
{
for(j=len-1;j=1;j--)
{
if(numb[j]numb[j-1])
{
temp=numb[j];
numb[j]=numb[j-1];
numb[j-1]=temp;
}
}
}
System.out.println("排序后的数组各个值:");
for(i=0;ilen;i++)
{
System.out.print(numb[i]+"\t");
}
}
}
方法二:
package
basic.javastu;
public
class
NumberTest2
{
/**
*
实现冒泡程序2
*/
public
static
void
main(String[]
args)
{
//
TODO
Auto-generated
method
stub
int[]
numb=new
int[]{3,42,57,1,32,24};
int
leng=numb.length;
System.out.println("排序前的数组各个值:");
for(int
i=0;ileng;i++)
{
System.out.print(numb[i]+"\t");
}
System.out.println("\n");
swap(numb);
System.out.println("数组排序后:");
for(int
i=0;ileng;i++)
{
System.out.print(numb[i]+"\t");
}
}
private
static
int[]
swap(int[]
numb)
{
int
n2[]=numb;
int
len=n2.length;
int
i,j;
int
temp;
for(i=1;i=len;i++)
{
for(j=len-1;j=1;j--)
{
if(n2[j]n2[j-1])
{
temp=n2[j];
n2[j]=n2[j-1];
n2[j-1]=temp;
}
}
}
return
n2;
}
}
方法三:
package
basic.javastu;
public
class
NumberTest3
{
/**
*
实现冒泡程序2
*/
public
static
void
main(String[]
args)
{
//
TODO
Auto-generated
method
stub
int[]
numb=new
int[]{3,42,57,1,32,24};
int
leng=numb.length;
System.out.println("排序前的数组各个值:");
for(int
i=0;ileng;i++)
{
System.out.print(numb[i]+"\t");
}
System.out.println("\n");
swap(numb);
System.out.println("数组排序后:");
for(int
i=0;ileng;i++)
{
System.out.print(numb[i]+"\t");
}
}
private
static
void
swap(int[]
numb)
{
int
len=numb.length;
int
i,j;
int
temp;
for(i=1;i=len;i++)
{
for(j=len-1;j=1;j--)
{
if(numb[j]numb[j-1])
{
temp=numb[j];
numb[j]=numb[j-1];
numb[j-1]=temp;
}
}
}
}
}
import java.util.Arrays;
import java.util.Collection;
public class Demo2 {
public static void main(String[] args) {
// 这是你的三个数
int[] arr = { 12, 32, 18 };
// 两层嵌套循环
for (int i = 0; i arr.length; i++) {
for (int j = 0; j i; j++) {
// 如果后者小于前者,让他们交换位置,一直循环
// 直到每个数字都从头到尾跟数组里的每个数字比较一次
if (arr[i] arr[j]) {
// 这三步就是交换位置,相信聪明的你一定看得懂了
arr[i] = arr[i] + arr[j];
arr[j] = arr[i] - arr[j];
arr[i] = arr[i] - arr[j];
}
}
}
//最后打印出来
for (int i = 0; i arr.length; i++) {
System.out.println(arr[i]);
}
}
}
资料拓展:
Java是一门面向对象编程语言,不仅吸收了C++语言的各种优点,还摒弃了C++里难以理解的多继承、指针等概念,因此Java语言具有功能强大和简单易用两个特征。Java语言作为静态面向对象编程语言的代表,极好地实现了面向对象理论