接上一篇:程序员必知的8大排序(一)-------直接插入排序,希尔排序(java实现) .

 

3.简单选择排序

(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)实例:


程序员必知的8大排序(二)-------简单选择排序,堆排序(java实现)_子节点

(3)用java实现


publicclass selectSort {  
  
    public selectSort(){  
  
       int a[]={1,54,6,3,78,34,12,45};  
  
       int position=0;  
  
       for(int i=0;i<a.length;i++){  
  
             
  
           int j=i+1;  
  
           position=i;  
  
           int temp=a[i];  
  
           for(;j<a.length;j++){  
  
           if(a[j]<temp){  
  
              temp=a[j];  
  
              position=j;  
  
           }  
  
           }  
  
           a[position]=a[i];  
  
           a[i]=temp;  
  
       }  
  
       for(int i=0;i<a.length;i++)  
  
           System.out.println(a[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)实例:

初始序列:46,79,56,38,40,84

建堆:


程序员必知的8大排序(二)-------简单选择排序,堆排序(java实现)_System_02

交换,从堆中踢出最大数


程序员必知的8大排序(二)-------简单选择排序,堆排序(java实现)_堆排序_03

剩余结点再建堆,再交换踢出最大数


程序员必知的8大排序(二)-------简单选择排序,堆排序(java实现)_子节点_04

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


import java.util.Arrays;  
  
   
  
publicclass 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<arrayLength-1;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));  
  
        }  
  
    }  
  
   
  
    private  void swap(int[] data, int i, int j) {  
  
        // TODO Auto-generated method stub  
  
        int tmp=data[i];  
  
        data[i]=data[j];  
  
        data[j]=tmp;  
  
    }  
  
    //对data数组从0到lastIndex建大顶堆  
  
    privatevoid buildMaxHeap(int[] data, int lastIndex) {  
  
        // TODO Auto-generated method stub  
  
        //从lastIndex处节点(最后一个节点)的父节点开始  
  
        for(int i=(lastIndex-1)/2;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<lastIndex){  
  
                    //若果右子节点的值较大  
  
                    if(data[biggerIndex]<data[biggerIndex+1]){  
  
                        //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]<data[biggerIndex]){  
  
                    //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;  
  
                }  
  
            }  
  
        }  
  
    }  
  
   
  
   
  
}