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