一遍记住Java常用的八种排序算法与代码实现

一遍记住Java常用的八种排序算法与代码实现_第1张图片

1.直接插入排序

经常碰到这样一类排序问题:把新的数据插入到已经排好的数据列中。

1.将第一个数和第二个数排序,然后构成一个有序序列

2.将第三个数插入进去,构成一个新的有序序列。

3.对第四个数、第五个数……直到最后一个数,重复第二步。

一遍记住Java常用的八种排序算法与代码实现_第2张图片

如何写写成代码:

一遍记住Java常用的八种排序算法与代码实现_第3张图片

1.首先设定插入次数,即循环次数,for(int i=1;i

2.设定插入数和得到已经排好序列的最后一个数的位数。insertNum和j=i-1。

3.从最后一个数开始向前循环,如果插入数小于当前数,就将当前数向后移动一位。

4.将当前数放置到空着的位置,即j+1。

代码实现如下:

一遍记住Java常用的八种排序算法与代码实现_第4张图片

publicvoidinsertSort(int[] a){

intlength=a.length;//数组长度,将这个提取出来是为了提高速度。

intinsertNum;//要插入的数

for(inti=1;i

insertNum=a[i];//要插入的数

intj=i-1;//已经排序好的序列元素个数

while(j>=0&&a[j]>insertNum){//序列从后到前循环,将大于insertNum的数向后移动一格

a[j+1]=a[j];//元素移动一格

j--;

}

a[j+1]=insertNum;//将需要插入的数放在要插入的位置。

}

}

2.希尔排序

一遍记住Java常用的八种排序算法与代码实现_第5张图片

对于直接插入排序问题,数据量巨大时。

1.将数的个数设为n,取奇数k=n/2,将下标差值为k的书分为一组,构成有序序列。

2.再取k=k/2 ,将下标差值为k的书分为一组,构成有序序列。

3.重复第二步,直到k=1执行简单插入排序。

一遍记住Java常用的八种排序算法与代码实现_第6张图片

如何写成代码:

1.首先确定分的组数。

2.然后对组中元素进行插入排序。

3.然后将length/2,重复1,2步,直到length=0为止。

代码实现如下:

publicvoidsheelSort(int[] a){

intd  = a.length;

while(d!=0) {

d=d/2;

for(intx =0; x < d; x++) {//分的组数

for(inti = x + d; i < a.length; i += d) {//组中的元素,从第二个数开始

intj = i - d;//j为有序序列最后一位的位数

inttemp = a[i];//要插入的元素

for(; j >=0&& temp < a[j]; j -= d) {//从后往前遍历。

a[j + d] = a[j];//向后移动d位

}

a[j + d] = temp;

}

}

}

}

3.简单选择排序

一遍记住Java常用的八种排序算法与代码实现_第7张图片

常用于取序列中最大最小的几个数时。

(如果每次比较都交换,那么就是交换排序;如果每次比较完一个循环再交换,就是简单选择排序。)

1.遍历整个序列,将最小的数放在最前面。

2.遍历剩下的序列,将最小的数放在最前面。

3.重复第二步,直到只剩下一个数。

一遍记住Java常用的八种排序算法与代码实现_第8张图片

如何写成代码:

一遍记住Java常用的八种排序算法与代码实现_第9张图片

1.首先确定循环次数,并且记住当前数字和当前位置。

2.将当前位置后面所有的数与当前数字进行对比,小数赋值给key,并记住小数的位置。

3.比对完成后,将最小的值与第一个数的值交换。

4.重复2、3步。

代码实现如下:

一遍记住Java常用的八种排序算法与代码实现_第10张图片

publicvoidselectSort(int[] a){

intlength = a.length;

for(inti =0; i < length; i++) {//循环次数

intkey = a[i];

intposition=i;

for(intj = i +1; j < length; j++) {//选出最小的值和位置

if(a[j] < key) {

key = a[j];

position = j;

}

}

a[position]=a[i];//交换位置

a[i]=key;

}

}

4.堆排序

一遍记住Java常用的八种排序算法与代码实现_第11张图片

对简单选择排序的优化。

1.将序列构建成大顶堆。

2.将根节点与最后一个节点交换,然后断开最后一个节点。

3.重复第一、二步,直到所有节点断开。

一遍记住Java常用的八种排序算法与代码实现_第12张图片

代码实现如下:

一遍记住Java常用的八种排序算法与代码实现_第13张图片

publicvoidheapSort(int[] a){

System.out.println("开始排序");

intarrayLength=a.length;

//循环建堆  

for(inti=0;i

//建堆  

buildMaxHeap(a,arrayLength-1-i);

//交换堆顶和最后一个元素  

swap(a,0,arrayLength-1-i);

System.out.println(Arrays.toString(a));

}

}

privatevoidswap(int[] data,inti,intj){

// TODO Auto-generated method stub  

inttmp=data[i];

data[i]=data[j];

data[j]=tmp;

}

//对data数组从0到lastIndex建大顶堆  

privatevoidbuildMaxHeap(int[] data,intlastIndex){

// TODO Auto-generated method stub  

//从lastIndex处节点(最后一个节点)的父节点开始  

for(inti=(lastIndex-1)/2;i>=0;i--){

//k保存正在判断的节点  

intk=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  

intbiggerIndex=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

//若果右子节点的值较大  

if(data[biggerIndex]

//biggerIndex总是记录较大子节点的索引  

biggerIndex++;

}

}

//如果k节点的值小于其较大的子节点的值  

if(data[k]

//交换他们  

swap(data,k,biggerIndex);

//将biggerIndex赋予k,开始while循环的下一次循环,重新保证k节点的值大于其左右子节点的值  

k=biggerIndex;

}else{

break;

}

}

}

}

5.冒泡排序

一遍记住Java常用的八种排序算法与代码实现_第14张图片

一般不用。

1.将序列中所有元素两两比较,将最大的放在最后面。

2.将剩余序列中所有元素两两比较,将最大的放在最后面。

3.重复第二步,直到只剩下一个数。

一遍记住Java常用的八种排序算法与代码实现_第15张图片

如何写成代码:

一遍记住Java常用的八种排序算法与代码实现_第16张图片

1.设置循环次数。

2.设置开始比较的位数,和结束的位数。

3.两两比较,将最小的放到前面去。

4.重复2、3步,直到循环次数完毕。

代码实现如下:

一遍记住Java常用的八种排序算法与代码实现_第17张图片

publicvoidbubbleSort(int[] a){

intlength=a.length;

inttemp;

for(inti=0;i

for(intj=0;j

if(a[j]>a[j+1]){

temp=a[j];

a[j]=a[j+1];

a[j+1]=temp;

}

}

}

}

6.快速排序

一遍记住Java常用的八种排序算法与代码实现_第18张图片

要求时间最快时。

1.选择第一个数为p,小于p的数放在左边,大于p的数放在右边。

2.递归的将p左边和右边的数都按照第一步进行,直到不能递归。

一遍记住Java常用的八种排序算法与代码实现_第19张图片

代码实现如下:

publicstaticvoidquickSort(int[] numbers,intstart,intend){

if(start < end) {

intbase= numbers[start];// 选定的基准值(第一个数值作为基准值)   

inttemp;// 记录临时中间值   

inti = start, j = end;

do{

while((numbers[i] 

i++;

while((numbers[j] >base) && (j > start))

j--;

if(i <= j) {

temp = numbers[i];

numbers[i] = numbers[j];

numbers[j] = temp;

i++;

j--;

}

}while(i <= j);

if(start < j)

quickSort(numbers, start, j);

if(end > i)

quickSort(numbers, i, end);

}

}

7.归并排序

一遍记住Java常用的八种排序算法与代码实现_第20张图片

速度仅次于快排,内存少的时候使用,可以进行并行计算的时候使用。

1.选择相邻两个数组成一个有序序列。

2.选择相邻的两个有序序列组成一个有序序列。

3.重复第二步,直到全部组成一个有序序列。

一遍记住Java常用的八种排序算法与代码实现_第21张图片

代码实现如下:

一遍记住Java常用的八种排序算法与代码实现_第22张图片

publicstaticvoidmergeSort(int[] numbers,intleft,intright){

intt =1;// 每组元素个数   

intsize = right - left +1;

while(t < size) {

ints = t;// 本次循环每组元素个数   

t =2* s;

inti = left;

while(i + (t -1) < size) {

merge(numbers, i, i + (s -1), i + (t -1));

i += t;

}

if(i + (s -1) < right)

merge(numbers, i, i + (s -1), right);

}

}

privatestaticvoidmerge(int[] data,intp,intq,intr){

int[] B =newint[data.length];

ints = p;

intt = q +1;

intk = p;

while(s <= q && t <= r) {

if(data[s] <= data[t]) {

B[k] = data[s];

s++;

}else{

B[k] = data[t];

t++;

}

k++;

}

if(s == q +1)

B[k++] = data[t++];

else

B[k++] = data[s++];

for(inti = p; i <= r; i++)

data[i] = B[i];

}

8.基数排序

一遍记住Java常用的八种排序算法与代码实现_第23张图片

用于大量数,很长的数进行排序时。

1.将所有的数的个位数取出,按照个位数进行排序,构成一个序列。

2.将新构成的所有的数的十位数取出,按照十位数进行排序,构成一个序列。

一遍记住Java常用的八种排序算法与代码实现_第24张图片

代码实现如下:

一遍记住Java常用的八种排序算法与代码实现_第25张图片

publicvoidsort(int[]array){

//首先确定排序的趟数;     

intmax =array[0];

for(inti =1; i 

if(array[i] > max) {

max =array[i];

}

}

inttime =0;

//判断位数;     

while(max >0) {

max /=10;

time++;

}

//建立10个队列;     

Listqueue=newArrayList();

for(inti =0; i <10; i++) {

ArrayList queue1 =newArrayList();

queue.add(queue1);

}

//进行time次分配和收集;     

for(inti =0; i < time; i++) {

//分配数组元素;     

for(intj =0; j 

//得到数字的第time+1位数;   

intx =array[j] % (int) Math.pow(10, i +1) / (int) Math.pow(10, i);

ArrayList queue2 =queue.get(x);

queue2.add(array[j]);

queue.set(x, queue2);

}

intcount =0;//元素计数器;     

//收集队列元素;     

for(intk =0; k <10; k++) {

while(queue.get(k).size() >0) {

ArrayList queue3 =queue.get(k);

array[count] = queue3.get(0);

queue3.remove(0);

count++;

}

}

}

}

最后,如果你跟我一样都喜欢java,想成为一名优秀的程序员,也在学习java的道路上奔跑,欢迎你加入java学习群:72030155 群内每天都会分享java最新业内资料,分享java免费课程,共同交流学习,让学习变(编)成(程)一种习惯!

你可能感兴趣的:(一遍记住Java常用的八种排序算法与代码实现)