Java实现几种常见排序方法

日常操作中常见的排序方法有:冒泡排序、快速排序、选择排序、插入排序、希尔排序,甚至还有基数排序、鸡尾酒排序、桶排序、鸽巢排序、归并排序等。

冒泡排序是一种简单的排序算法。它重复地走访过要排序的数列,一次比较两个元素,如果他们的顺序错误就把他们交换过来。走访数列的工作是重复地进行直到没有再需要交换,也就是说该数列已经排序完成。这个算法的名字由来是因为越小的元素会经由交换慢慢“浮”到数列的顶端。

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代码

/** 
 * 冒泡法排序• 
• 比较相邻的元素。如果第一个比第二个大,就交换他们两个。
• 
• 对每一对相邻元素作同样的工作,从开始第一对到结尾的最后一对。在这一点,最后的元素应该会是最大的数。
• 
• 针对所有的元素重复以上的步骤,除了最后一个。
• 
• 持续每次对越来越少的元素重复上面的步骤,直到没有任何一对数字需要比较。
• 
• @param numbers 
• 需要排序的整型数组 
 */ 
 public static void bubbleSort(int[] numbers) { 
 int temp; // 记录临时中间值 
 int size = numbers.length; // 数组大小 
 for (int i = 0; i < size - 1; i++) { 
 for (int j = i + 1; j < size; j++) { 
 if (numbers[i] < numbers[j]) { // 交换两数的位置 
 temp = numbers[i]; 
 numbers[i] = numbers[j]; 
 numbers[j] = temp; 
 } 
 } 
 } 
 }

快速排序使用分治法策略来把一个序列分为两个子序列。


代码


/** 
 * 快速排序

 * •  * 
 
• 从数列中挑出一个元素,称为“基准”
•  * 
 
• 重新排序数列,所有元素比基准值小的摆放在基准前面,所有元素比基准值大的摆在基准的后面(相同的数可以到任一边)。在这个分割之后, 
 * 该基准是它的最后位置。这个称为分割(partition)操作。•  * 
 
• 递归地把小于基准值元素的子数列和大于基准值元素的子数列排序。
•  * 


 * 

 * @param numbers 

 * @param start 

 * @param end 

 */ 

 public static void quickSort(int[] numbers, int start, int end) { 

 if (start < end) { 

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

 int temp; // 记录临时中间值 

 int i = start, j = end; 

 do { 

 while ((numbers[i] < base) && (i < end)) 

 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); 

 } 

 }

选择排序是一种简单直观的排序方法,每次寻找序列中的最小值,然后放在最末尾的位置。
代码

插入排序的工作原理是通过构建有序序列,对于未排序数据,在已排序序列中从后向前扫描,找到相应位置并插入。其具体步骤参见代码及注释。

/** 
 * 选择排序

 * • 在未排序序列中找到最小元素,存放到排序序列的起始位置
•  * 

• 再从剩余未排序元素中继续寻找最小元素,然后放到排序序列末尾。
•  * 

• 以此类推,直到所有元素均排序完毕。
• 
• @param numbers 
 */ 
 public static void selectSort(int[] numbers) { 
 int size = numbers.length, temp; 
 for (int i = 0; i < size; i++) { 
 int k = i; 
 for (int j = size - 1; j >i; j–) { 
 if (numbers[j] < numbers[k]) k = j; 
 } 
 temp = numbers[i]; 
 numbers[i] = numbers[k]; 
 numbers[k] = temp; 
 } 
 }


代码

/** 
 * 插入排序

 * •  * 
 
• 从第一个元素开始,该元素可以认为已经被排序
•  * 
 
• 取出下一个元素,在已经排序的元素序列中从后向前扫描
•  * 
 
• 如果该元素(已排序)大于新元素,将该元素移到下一位置
•  * 
 
• 重复步骤3,直到找到已排序的元素小于或者等于新元素的位置
•  * 
 
• 将新元素插入到该位置中
•  * 
 
• 重复步骤2
•  * 

•  * 

 * @param numbers 

 */ 

 public static void insertSort(int[] numbers) { 

 int size = numbers.length, temp, j; 

 for(int i=1; i