内部排序(待续……)

[list]
[*][size=medium][b]插入排序[/b][/size]
直接插入排序 折半插入排序 二路插入排序 表插入排序 希尔排序
[*][size=medium][b]交换排序[/b][/size]
冒泡排序 快速排序
[*][size=medium][b]选择排序[/b][/size]
简单选择排序 堆排序
[*][size=medium][b]归并排序[/b][/size]
2-路归并排序
[*][size=medium][b]基数排序[/b][/size]
[/list]

[size=x-large][color=blue]1 插入排序[/color][/size]
[size=medium][color=blue]1.1直接插入排序[/color][/size]
从第2个元素起,将第i个元素插入前i-1个有序的元素中。从i-1位置向前遍历寻找插入位置,边寻找插入位置边后移元素。
/**
* 直接插入排序:
* 将第i个元素插入前有序的i-1个序列中
*/
public static void insertSort(int src[]){
int len=src.length,j=0;
int guard=0;
for(int i=1;i guard=src[i];
for(j=i-1;j>=0 && src[j]>guard;j--){//如果src[0]位置空出来的话,就将它设置为哨兵,能较少比较的次数
//这里每次不需要每次都交换元素
src[j+1]=src[j];//后移
}
src[j+1]=guard;//到位需要插入的元素
}
}


[size=medium][color=blue]1.2折半插入排序[/color][/size]
在直接插入排序的基础上用二分查找寻找插入位置,减少比较次数,移动元素的次数相同。
/**
* 折半插入排序
* 再直接插入排序的基础上通过折半查找算法
* 减少了定位src[i]插入点的时候比较的次数,
* 但是元素后移的次数不变
* @param src
*/
public static void bInsetSort(int src[]){
int len=src.length,j=0;
int low=0,high=0,mid=0;//折半查找的指针
int guard=0;//保存src[i]
for(int i=1;i guard=src[i];
low=0;high=i-1;
//1 在src[low…high]中折半查找有序插入的位置
while(low<=high){
mid=(low+high)/2;
if(src[mid]>=guard){//插入点在低半区
high=mid-1;
}else{//插入点在高半区
low=mid+1;
}
}
//while最后一次循环有两种情况(guard一直都在low~high范围内):
//1 low==high,若src[mid]>=guard,保证稳定的插入点在high+2位置,high+1位置亦可插入
//若src[mid] //2 high=low+1,的情况都会转化为low==high的情况,而high=low+j(j>=2)的情况都回也都回转化
//2 记录后移
for(j=i-1;j>=high+1;j--){//不一定稳定后移
src[j+1]=src[j];
}
src[high+1]=guard;
}
}


[size=medium][color=blue]1.3二路插入排序[/color][/size]
用到一个新的数组。 int src[] = {49,38,65,97,76,13,27,[u]49[/u]}
第一步
[table]
|final|||||||first
|49|*|*|*|*|*|*|*|38
[/table]
第二步
[table]
||final||||||first
|49|65|*|*|*|*|*|38
[/table]
第三步
[table]
|||final|||||first
|49|65|97|*|*|*|*|38
[/table]
第四步
[table]
||||final||||first
|49|65|76|97|*|*|*|38
[/table]
第五步
[table]
||||final|||first|
|49|65|76|97|*|*|13|38
[/table]
第六步
[table]
||||final||first||
|49|65|76|97|*|13|27|38
[/table]
第七步
[table]
|||||final|first||
|49|[u]49[/u]|65|76|97|13|27|38
[/table]


[size=medium][color=blue]1.4表插入排序[/color][/size]
用静态链表的存储结构。

[size=medium][color=blue]1.5希尔排序[/color][/size]

[img]http://dl.iteye.com/upload/attachment/483160/e01173c0-3f84-30d1-84c4-2bd61858e7b8.jpg[/img]

/**
* 希尔排序
* 按增量序列dlta[0…t-1]分别使相隔某个增量的
* 子序列有序,直到最后的增量为1,整个序列都
* 有序
* @param src
*/
public static void shellSort(int src[],int dlta[]){
int t=dlta.length;
//按增量dlta[0…t-1]堆顺序表src做希尔排序
for(int k=0;k shellInsert(src,dlta[k]);
}
}
private static void shellInsert(int src[],int dk){
int len=src.length;
int third,j;
//对序列src做一趟插入排序,相比于直接插入排序,增量变为dk
for(int i=dk;i third=src[i];
for(j=i-dk;j>=0 && src[j]>third;j-=dk){
src[j+dk]=src[j]; //记录后移
}
src[j+dk]=third; //插入合适的位置
}
}



[size=x-large][color=blue]2交换排序[/color][/size]
[size=medium][color=blue]2.1冒泡排序[/color][/size]
/**
* 冒泡排序
* 从前往后比较的同时交换元素,最终将最大的元素置于最后的位置
*
* 改进的空间是:在一趟排序过程中没有交换记录的操作就结束整个排序过程
*/
public static void bubbleSort(int src[]){
int len=src.length;
int third=0;
boolean flag=false;
for(int i=len-1;i>0;i--){//选出src[i]位置的元素
flag=false;
for(int j=0;j if(src[j]>src[j+1]){
//交换元素
third=src[j+1];
src[j+1]=src[j];
src[j]=third;

flag=true;
}
}
if(!flag){
break;
}
}
}


[size=medium][color=blue]2.2快速排序[/color][/size]
快速排序使用分治思想,用枢轴元素将整个序列分为两块,分块的时候从两头向中间遍历一次。
快速排序一次交换:
[img]http://dl.iteye.com/upload/attachment/483168/19b31124-3cd7-3c55-ba19-16edd3ca704c.png[/img]
快速排序整个过程:
[img]http://dl.iteye.com/upload/attachment/483171/1a05f471-cfd6-3534-b029-70bbba06ce4b.jpg[/img]

/**
* 快速排序
* 确定枢轴元素,然后将小的置于中轴元素之前,大的置于中轴元素之后
* 递归这个过程直到结束
* @param src
*/
public static void qSort(int src[],int low,int high){
if(low int pivotLoc=partition(src,low,high);
qSort(src,low,pivotLoc-1);//对低子表进行排序,其中pivotLoc是枢轴位置
qSort(src,pivotLoc+1,high);//对高子表进行排序
}
}
//快速排序中一趟排序的算法
//交换子表中src[low…high]的记录,枢轴元素到位,并返回其位置,此时
//在它之前(后)的元素均不大(小)于它
private static int partition(int src[],int low,int high){
int pivot=src[low];//用子表的第一个记录做枢轴元素
while(low //从两天遍历向中间靠拢,只遍历一次,不回溯
while(src[high]>=pivot && low src[low]=src[high];//把比枢轴元素小的元素移动到低端
while(src[low]<=pivot && low src[high]=src[low];
}
//只有当low==high才结束循环,此时src[low]之前的元素都能保证小于枢轴元素,
//之后的元素都能保证大于枢轴元素。并且已经保存了该位置的副本,故low(或high)
//位置就是枢轴元素要插入的位置
src[low]=pivot;
return low;
}


[size=x-large][color=blue]3选择排序[/color][/size]
[size=medium][color=blue]3.1简单选择排序[/color][/size]
选出最小的元素与i位置的元素交换,选择的过程中无需交换只需保存最小元素的索引值。
/**
* 简单选择排序
* 通过n-i趟比较选出最小的元素与i位置的元素交换(选择过程中无需移动元素)
*/
public static void selectSort(int src[]){
int min=0,len=src.length;
int third=0;
for(int i=0;i min=i;
for(int j=i+1;j if(src[j] }
//将一趟比较后最小的元素移动到src[i]
third=src[min];
src[min]=src[i];
src[i]=third;
}
}


[size=medium][color=blue]3.2堆排序[/color][/size]
堆定义:
小顶堆:k(i)<=k(2i) && k(i)<=k(2i+1)
大顶堆:k(i)>=k(2i) && k(i)>=k(2i+1)
(i=1,2,…,n/2向下取整)

1 先将无序序列调整堆结构
2 将堆顶元素和最后一个位置i的元素交换并调整0…i-1元素为新堆。
3 继续第2步直到堆顶元素就是最后一个元素的时候结束。


[img]http://dl.iteye.com/upload/attachment/483179/3b2e315d-af76-3372-82b6-9e796a503325.png[/img]
[img]http://dl.iteye.com/upload/attachment/483181/da0d76f5-6de8-35a0-a070-e05272d2ecc4.gif[/img]


/**
* 堆排序
* @param src
*/
public static void headSort(int src[]){
int third=0;
//因为叶子节点均满足堆条件,所以从src.length/2位置开始
for(int i=src.length/2-1;i>=0;i--){//把src[1…src.length]建成大顶堆
heapAdjust(src,i,src.length-1);
}
for(int i=src.length-1;i>0;i--){//将堆顶记录和src[i]交换,并将src[0…i-1]重新调整为堆结构
third=src[0];
src[0]=src[i];
src[i]=third;

heapAdjust(src,0,i-1);
}
}
//在除了s位置均满足堆条件的序列src[s…m]上将s插入合适的位置形成堆
private static void heapAdjust(int src[],int s,int m){
//src[s…m]除src[s]之外均满足堆的定义
//本函数调整src[s]的位置,使src[s…m]
//变成一个大顶堆
int rc=src[s];
for(int j=2*s+1;j<=m;j=j*2+1){
if(j //j j++; //j为较大记录的下标
}
if(rc>=src[j]){break;}//third应该在位置s上
src[s]=src[j];s=j;
}
src[s]=rc; //插入
}


[size=x-large]归并排序[/size]
[size=medium]2-路归并排序[/size]

[img]http://dl.iteye.com/upload/attachment/483191/e93445d3-ac59-3693-8ebe-3c4bd245ec01.jpg[/img]

/**
* 2-路归并排序的递归表示:
* 思想是平分序列从小到大归并
* 而递归的时候表示为自顶向下递归直到s==t
*/
public static void mergerSort(int src[]){2-12
mSort(src,0,src.length-1);
}
private static void mSort(int src[],int s,int t){
int m;
//将src[s…t]归并排序为有序的
if(s m=(s+t)/2; //平分
mSort(src,s,m); //递归的归并前半部分
mSort(src,m+1,t);
merge(src,s,m,t);
}
}
private static void merge(int src[],int i,int m,int n){
//将有序的src[i…m]和src[m+1…n]归并为有序的tr[i…n]
int tr[]=new int[n+1];
int k=i,j=m+1,low=i;
while(i<=m && j<=n){//将src记录由小到大归并入tr
if(src[i] <= src[j]){tr[k++]=src[i++];}
else tr[k++]=src[j++];
}
//将剩余的放入数组
while(j<=n) tr[k++]=src[j++];
while(i<=m) tr[k++]=src[i++];

//将结果拷贝回
for(k=low;k <= n;k++){src[k]=tr[k];}
}


[size=x-large]基数排序[/size]

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