常用排序算法及Java实现
概述
在计算器科学与数学中,一个排序算法(英语:Sorting algorithm)是一种能将一串数据依照特定排序方式进行排列的一种算法。本文将总结几类常用的排序算法,包括冒泡排序、选择排序、插入排序、快速排序和归并排序。
算法原理及实现
1、冒泡排序
- 原理图

- 理解
通过重复地遍历要排序的列表,比较每对相邻的项目,并在顺序错误的情况下交换它们。
- Java Code
public class BubbleSort {
// logic to sort the elements
public static void bubble_srt(int array[]) {
int n = array.length;
int k;
for (int m = n; m >= 0; m--) {
for (int i = 0; i < n - 1; i++) {
k = i + 1;
if (array[i] > array[k]) {
swapNumbers(i, k, array);
}
}
printNumbers(array);
}
}
private static void swapNumbers(int i, int j, int[] array) {
int temp;
temp = array[i];
array[i] = array[j];
array[j] = temp;
}
private static void printNumbers(int[] input) {
for (int i = 0; i < input.length; i++) {
System.out.print(input[i] + ", ");
}
System.out.println("\n");
}
public static void main(String[] args) {
int[] input = { 4, 2, 9, 6, 23, 12, 34, 0, 1 };
bubble_srt(input);
}
}
2、选择排序
- 原理图

- 理解
内部循环查找下一个最小(或最大)值,外部循环将该值放入其适当的位置。
- Java Code
public class SelectionSort {
public static int[] doSelectionSort(int[] arr){
for (int i = 0; i < arr.length - 1; i++)
{
int index = i;
for (int j = i + 1; j < arr.length; j++)
if (arr[j] < arr[index])
index = j;
int smallerNumber = arr[index];
arr[index] = arr[i];
arr[i] = smallerNumber;
}
return arr;
}
public static void main(String a[]){
int[] arr1 = {10,34,2,56,7,67,88,42};
int[] arr2 = doSelectionSort(arr1);
for(int i:arr2){
System.out.print(i);
System.out.print(", ");
}
}
}
3、插入排序
- 原理图

- 理解
每一步将一个待排序的记录,插入到前面已经排好序的有序序列中去,直到插完所有元素为止。
- Java Code
public class InsertionSort {
public static void main(String a[]){
int[] arr1 = {10,34,2,56,7,67,88,42};
int[] arr2 = doInsertionSort(arr1);
for(int i:arr2){
System.out.print(i);
System.out.print(", ");
}
}
public static int[] doInsertionSort(int[] input){
int temp;
for (int i = 1; i < input.length; i++) {
for(int j = i ; j > 0 ; j--){
if(input[j] < input[j-1]){
temp = input[j];
input[j] = input[j-1];
input[j-1] = temp;
}
}
}
return input;
}
}
4、快速排序
- 原理图

- 理解
将原问题分解为若干个规模更小,但结构与原问题相似的子问题,递归地解这些子问题,然后将这些子问题的解组合为原问题的解。
- Java Code
public class QuickSort {
private int array[];
private int length;
public void sort(int[] inputArr) {
if (inputArr == null || inputArr.length == 0) {
return;
}
this.array = inputArr;
length = inputArr.length;
quickSort(0, length - 1);
}
private void quickSort(int lowerIndex, int higherIndex) {
int i = lowerIndex;
int j = higherIndex;
// calculate pivot number, I am taking pivot as middle index number
int pivot = array[lowerIndex+(higherIndex-lowerIndex)/2];
// Divide into two arrays
while (i <= j) {
/**
* In each iteration, we will identify a number from left side which
* is greater then the pivot value, and also we will identify a number
* from right side which is less then the pivot value. Once the search
* is done, then we exchange both numbers.
*/
while (array[i] < pivot) {
i++;
}
while (array[j] > pivot) {
j--;
}
if (i <= j) {
exchangeNumbers(i, j);
//move index to next position on both sides
i++;
j--;
}
}
// call quickSort() method recursively
if (lowerIndex < j)
quickSort(lowerIndex, j);
if (i < higherIndex)
quickSort(i, higherIndex);
}
private void exchangeNumbers(int i, int j) {
int temp = array[i];
array[i] = array[j];
array[j] = temp;
}
public static void main(String a[]){
MyQuickSort sorter = new MyQuickSort();
int[] input = {24,2,45,20,56,75,2,56,99,53,12};
sorter.sort(input);
for(int i:input){
System.out.print(i);
System.out.print(" ");
}
}
}
5、归并排序
- 原理图

- 理解
将待排序的数列分成若干个长度为1的子数列,然后将这些数列两两合并;得到若干个长度为2的有序数列,再将这些数列两两合并;得到若干个长度为4的有序数列,再将它们两两合并;直接合并成一个数列为止。
- Java Code
public class MergeSort {
private int[] array;
private int[] tempMergArr;
private int length;
public static void main(String a[]){
int[] inputArr = {45,23,11,89,77,98,4,28,65,43};
MyMergeSort mms = new MyMergeSort();
mms.sort(inputArr);
for(int i:inputArr){
System.out.print(i);
System.out.print(" ");
}
}
public void sort(int inputArr[]) {
this.array = inputArr;
this.length = inputArr.length;
this.tempMergArr = new int[length];
doMergeSort(0, length - 1);
}
private void doMergeSort(int lowerIndex, int higherIndex) {
if (lowerIndex < higherIndex) {
int middle = lowerIndex + (higherIndex - lowerIndex) / 2;
// Below step sorts the left side of the array
doMergeSort(lowerIndex, middle);
// Below step sorts the right side of the array
doMergeSort(middle + 1, higherIndex);
// Now merge both sides
mergeParts(lowerIndex, middle, higherIndex);
}
}
private void mergeParts(int lowerIndex, int middle, int higherIndex) {
for (int i = lowerIndex; i <= higherIndex; i++) {
tempMergArr[i] = array[i];
}
int i = lowerIndex;
int j = middle + 1;
int k = lowerIndex;
while (i <= middle && j <= higherIndex) {
if (tempMergArr[i] <= tempMergArr[j]) {
array[k] = tempMergArr[i];
i++;
} else {
array[k] = tempMergArr[j];
j++;
}
k++;
}
while (i <= middle) {
array[k] = tempMergArr[i];
k++;
i++;
}
}
}
参考链接
常用排序算法及Java实现的更多相关文章
- 常用排序算法的Java实现 - 1
学习编程语言时, 我们会接触到许多排序算法, 这里总结了一下常见的排序算法. 不定期更新. * 其实在Java中存在如Collections.sort()这样的方法来自动为我们排序, 不过学习排序算法 ...
- 常用排序算法的Java实现与分析
由于需要分析算法的最好时间复杂度和最坏时间复杂度,因此这篇文章中写的排序都是从小到大的升序排序. 带排序的数组为arr,arr的长度为N.时间复杂度使用TC表示,额外空间复杂度使用SC表示. 好多代码 ...
- 数据结构与算法——常用排序算法及其Java实现
冒泡排序 原理:依次比较相邻的两个数,将小数放在前面(左边),大数放在后面(右边),就像冒泡一样具体操作:第一趟,首先比较第1个和第2个数,将小数放前,大数放后.然后比较第2个数和第3个数,将小数放前 ...
- 插入排序,选择排序,冒泡排序等常用排序算法(java实现)
package org.webdriver.autotest.Study; import java.util.*; public class sort_examp{ public static voi ...
- 几大排序算法的Java实现
很多的面试题都问到了排序算法,中间的算法和思想比较重要,这边我选择了5种常用排序算法并用Java进行了实现.自己写一个模板已防以后面试用到.大家可以看过算法之后,自己去实现一下. 1.冒泡排序:大数向 ...
- Java常用排序算法+程序员必须掌握的8大排序算法+二分法查找法
Java 常用排序算法/程序员必须掌握的 8大排序算法 本文由网络资料整理转载而来,如有问题,欢迎指正! 分类: 1)插入排序(直接插入排序.希尔排序) 2)交换排序(冒泡排序.快速排序) 3)选择排 ...
- Java 常用排序算法/程序员必须掌握的 8大排序算法
Java 常用排序算法/程序员必须掌握的 8大排序算法 分类: 1)插入排序(直接插入排序.希尔排序) 2)交换排序(冒泡排序.快速排序) 3)选择排序(直接选择排序.堆排序) 4)归并排序 5)分配 ...
- 我们一起来排序——使用Java语言优雅地实现常用排序算法
破阵子·春景 燕子来时新社,梨花落后清明. 池上碧苔三四点,叶底黄鹂一两声.日长飞絮轻. 巧笑同桌伙伴,上学径里逢迎. 疑怪昨宵春梦好,元是今朝Offer拿.笑从双脸生. 排序算法--最基础的算法,互 ...
- Java常用排序算法及性能测试集合
测试报告: Array length: 20000 bubbleSort : 573 ms bubbleSortAdvanced : 596 ms bubbleSortAdvanced2 : 583 ...
随机推荐
- Unity3D 粒子系统
我们先来看看Particle System在Inspector视窗中的属性: 1.Transform:可以控制粒子在世界或者本地坐标的改变.但是有点注意的是,如果你改变Scale属性值是不会影响粒子的 ...
- 按树型显示BOM的结构
在制造企业中,生产的每一个产品都由一道或多道工序组成,在组成成品之前,每一道工序经由物料--物料组成半成品,或物料--半成品组成新的半成品,亦或由半成品--半成品组成新的半成品.复杂的成品经由多道工序 ...
- 性能问题: SQL*Net message from client 等待时间太长
今天我终于自己遇到了这个问题, PO form 打不开了, 看了下 trace 发现 SQL*Net message from client 等待时间太长. 但是这不可能是网络问题, 这个环境是在我电 ...
- postgres--wal
WAL机制 持久性指事务提交后对系统的影响必须是永久的,即使系统意外宕机,也必须确保事务修改的数据已真正永久写入到永久存储中. 最简单的实现方法,是在事务提交后立即将修改的数据写到磁盘.但磁盘和内存之 ...
- CSS3 @media 查询,根据屏幕screen大小调节前端显示;媒体查询方法的使用
------------------- 1.媒体查询方法在 css 里面这样写 -------------------- @media screen and (min-width: 320px) an ...
- 三分钟教你学Git(十八) - 重写历史
git filter-branch 同意你使用一个单一命令来大范围地更改历史.所以这个命令要慎用. 1假如你想对全部的commits删除一个文件. git filter-branch --tree-f ...
- [转]Getting started with SSIS - Part 10: Event Handling and Logging
本文转自:http://beyondrelational.com/modules/12/tutorials/24/tutorials/9686/getting-started-with-ssis-pa ...
- iOS:quartz2D绘图(绘制渐变图形)
quartzD可以用来绘制渐变图形,即图形向外或向内发散,会变得越来越模糊. 渐变分为线性渐变和径向渐变,所谓线性渐变,就是图形以线的方式发散,发散后一般呈现出矩形的样子:而径向渐变,就是以半径的大小 ...
- KISS
哈哈哈哈哈哈哈哈哈哈哈哈哈哈哈哈哈哈哈哈哈哈哈哈哈哈哈哈哈哈哈哈哈哈哈哈哈哈哈哈哈哈哈哈哈哈哈哈哈哈哈哈哈哈哈哈哈哈哈哈哈哈哈哈哈哈哈哈哈哈哈哈哈哈哈哈哈哈哈哈哈哈哈哈哈哈哈哈哈哈哈哈哈哈哈哈哈哈哈哈 ...
- 抓取网页图片的脚本(javascript)
抓取网页图片的脚本(javascript) 本文地址: http://blog.csdn.net/caroline_wendy/article/details/24172223 脚本内容 (没有换行) ...