排序算法总结(二)-------选择,堆,冒泡,快速,归并排序(java实现)

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3.选择排序

(1)基本思想:在要排序的一组数中,选出最小的一个数与第一个位置的数交换;

然后在剩下的数当中再找最小的与第二个位置的数交换,如此循环到倒数第二个数和最后一个数比较为止。

(2)图解:

排序算法总结(二)-------选择,堆,冒泡,快速,归并排序(java实现)_第1张图片

(3)用Java实现

public void selectSort(){  
  
       int a[]={1,54,6,3,78,34,12,45};  
       int position=0;  
  
       for(int i=0;i

4,堆排序

(1)基本思想:堆排序是一种树形选择排序,是对直接选择排序的有效改进。

堆的定义如下:具有n个元素的序列(h1,h2,...,hn),当且仅当满足(hi>=h2i,hi>=2i+1)或(hi<=h2i,hi<=2i+1)(i=1,2,...,n/2)时称之为堆。在这里只讨论满足前者条件的堆。由堆的定义可以看出,堆顶元素(即第一个元素)必为最大项(大顶堆)。完全二叉树可以很直观地表示堆的结构。堆顶为根,其它为左子树、右子树。初始时把要排序的数的序列看作是一棵顺序存储的二叉树,调整它们的存储序,使之成为一个堆,这时堆的根节点的数最大。然后将根节点与堆的最后一个节点交换。然后对前面(n-1)个数重新调整使之成为堆。依此类推,直到只有两个节点的堆,并对它们作交换,最后得到有n个节点的有序序列。从算法描述来看,堆排序需要两个过程,一是建立堆,二是堆顶与堆的最后一个元素交换位置。所以堆排序有两个函数组成。一是建堆的渗透函数,二是反复调用渗透函数实现排序的函数。

(2)图解:

初始序列:46,79,56,38,40,84

建堆:

排序算法总结(二)-------选择,堆,冒泡,快速,归并排序(java实现)_第2张图片

交换,从堆中踢出最大数

排序算法总结(二)-------选择,堆,冒泡,快速,归并排序(java实现)_第3张图片

剩余结点再建堆,再交换踢出最大数

排序算法总结(二)-------选择,堆,冒泡,快速,归并排序(java实现)_第4张图片

依次类推:最后堆中剩余的最后两个结点交换,踢出一个,排序完成。

(3)用java实现

public class HeapSort {  
  
    inta[]={49,38,65,97,76,13,27,49,78,34,12,64,5,4,62,99,98,54,56,17,18,23,34,15,35,25,53,51};  
  
    public  HeapSort(){  
       heapSort(a);  
    }  
  
    public  void heapSort(int[] a){  
  
        System.out.println("开始排序");  
        int arrayLength=a.length;  
  
        //循环建堆  
        for(int i=0;i=0;i--){  
  
            //k保存正在判断的节点  
            int k=i;  
  
            //如果当前k节点的子节点存在  
            while(k*2+1<=lastIndex){  
  
                //k节点的左子节点的索引  
                int biggerIndex=2*k+1;  
  
                //如果biggerIndex小于lastIndex,即biggerIndex+1代表的k节点的右子节点存在  
                if(biggerIndex

5.冒泡排序

(1)基本思想:在要排序的一组数中,对当前还未排好序的范围内的全部数,自上而下对相邻的两个数依次进行比较和调整,让较大的数往下沉,较小的往上冒。即:每当两相邻的数比较后发现它们的排序与排序要求相反时,就将它们互换。冒泡排序属于交换排序。

(2)图解:

排序算法总结(二)-------选择,堆,冒泡,快速,归并排序(java实现)_第5张图片

(3)用Java实现

public void bubbleSort(){  
    int a[]={49,38,65,97,76,13,27,49,78,34,12,64,5,4,62,99,98,54,56,17,18,23,34,15,35,25,53,51};  
    int temp=0;  
    for(int i=0;ia[j+1]){  
            temp=a[j];  
            a[j]=a[j+1];  
            a[j+1]=temp;  
        }  
        }  
    }  
    for(int i=0;i

6.快速排序

(1)基本思想:选择一个基准元素,通常选择第一个元素或者最后一个元素,通过一趟扫描,将待排序列分成两部分,一部分比基准元素小,一部分大于等于基准元素,此时基准元素在其排好序后的正确位置,然后再用同样的方法递归地排序划分的两部分。

(2)图解:

排序算法总结(二)-------选择,堆,冒泡,快速,归并排序(java实现)_第6张图片

(3)用java实现

public class quickSort {  
  
int a[]={49,38,65,97,76,13,27,49,78,34,12,64,5,4,62,99,98,54,56,17,18,23,34,15,35,25,53,51};  
  
public quickSort(){  
  
    quick(a);  
  
    for(int i=0;i	public int getMiddle(int[] list, int low, int high) {     
  
            int tmp = list[low];    //数组的第一个作为中轴     
  
            while (low < high) {     
  
                while (low < high && list[high] >= tmp) {     
  
                    high--;     
  
                }     
  
                list[low] = list[high];   //比中轴小的记录移到低端     
  
                while (low < high && list[low] <= tmp) {     
  
                    low++;     
  
                }     
  
                list[high] = list[low];   //比中轴大的记录移到高端     
  
            }     
  
           list[low] = tmp;              //中轴记录到尾     
  
            return low;                   //返回中轴的位置     
  
        }    
  
	public void _quickSort(int[] list, int low, int high) {     
  
            if (low < high) {     
  
               int middle = getMiddle(list, low, high);  //将list数组进行一分为二     
  
                _quickSort(list, low, middle - 1);        //对低字表进行递归排序     
  
               _quickSort(list, middle + 1, high);       //对高字表进行递归排序     
  
            }     
        }   
  
	public void quick(int[] a2) {     
  
            if (a2.length > 0) {    //查看数组是否为空     
  
                _quickSort(a2, 0, a2.length - 1);     
  
        }     
  
       }   
}  

7、归并排序

(1)基本排序:归并(Merge)排序法是将两个(或两个以上)有序表合并成一个新的有序表,即把待排序序列分为若干个子序列,每个子序列是有序的。然后再把有序子序列合并为整体有序序列。

(2)图解:

排序算法总结(二)-------选择,堆,冒泡,快速,归并排序(java实现)_第7张图片

(3)用Java实现

public class mergingSort {  
int a[]={49,38,65,97,76,13,27,49,78,34,12,64,5,4,62,99,98,54,56,17,18,23,34,15,35,25,53,51};  
public  mergingSort(){  
    sort(a,0,a.length-1);  
    for(int i=0;i

8、基数排序

(1)基本思想:将所有待比较数值(正整数)统一为同样的数位长度,数位较短的数前面补零。然后,从最低位开始,依次进行一次排序。这样从最低位排序一直到最高位排序完成以后,数列就变成一个有序序列。
(2)图解:

排序算法总结(二)-------选择,堆,冒泡,快速,归并排序(java实现)_第8张图片

(3)用java实现

public class radixSort {  
  
        int a[]={49,38,65,97,76,13,27,49,78,34,12,64,5,4,62,99,98,54,101,56,17,18,23,34,15,35,25,53,51};  
  
	public radixSort(){  
  
         sort(a);  
         for(int i=0;i	}  
  
	public  void sort(int[] array){     
              
         //首先确定排序的趟数;     
        int max=array[0];     
        for(int i=1;imax){     
               max=array[i];     
            }     
        }     
                 
        int time=0;     
  
        //判断位数;     
        while(max>0){     
            max/=10;     
            time++;     
        }     
  
                      
  
        //建立10个队列;     
        List queue=new ArrayList();     
  
        for(int i=0;i<10;i++){     
  	    ArrayList queue1=new ArrayList();   
            queue.add(queue1);     
        }     
  
        //进行time次分配和收集;     
  	for(int i=0;i queue2=queue.get(x);  
                             queue2.add(array[j]);  
                             queue.set(x, queue2);  
         }     
  
         int count=0;//元素计数器;     
  
         //收集队列元素;     
  
         for(int k=0;k<10;k++){   
  
                while(queue.get(k).size()>0){  
                    ArrayList queue3=queue.get(k);  
                    array[count]=queue3.get(0);     
                    queue3.remove(0);  
                    count++;  
                }     
  
         }     
  
         }                     
   }    
}  



参阅:  http://blog.csdn.net/pzhtpf/article/details/7559943

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