冒泡,选择,插入,快速,归并这五个排序是所有编程语言初学者所遇到过的,可能在实际的编程应用中不会遇到,
但对于锻炼编程思维,还是有很好的作用。
冒泡排序
冒泡排序的就是让大的数向后冒,让小的数向前冒。通过前后两个数据比较,不断将大的元素移动到尾部。
1 public static void main(String[] args) { 2 // TODO Auto-generated method stub 3 int []arr= {-10, 2, 3, 246, -100, 0, 5}; 4 for(int i=0;i<arr.length-1;i++) { 5 for(int j=0;j<arr.length-i-1;j++) { 6 if(arr[j]>arr[j+1]) { 7 int temp=arr[j]; 8 arr[j]=arr[j+1]; 9 arr[j+1]=temp; 10 } 11 } 12 } 13 for(int a:arr) { 14 System.out.print(a+" "); 15 } 16 }
选择排序
选择排序就是把无序区的最小元素与首元素互换位置,然后将有序区的区间扩大一位,直到所有无序区都变成有序区。
1 public static void main(String[] args) { 2 // TODO Auto-generated method stub 3 int []arr= {-10, 2, 3, 246, -100, 0, 5}; 4 for(int i=0;i<arr.length-1;i++) { 5 int k=i; 6 //位置还不确定的数据 7 for(int j=i+1;j<arr.length;j++) { 8 if(arr[j]<arr[k]) { 9 k=j; 10 //遍历找到比k小的索引,然后把j赋给k; 11 } 12 } 13 if(i!=k) { 14 int temp=arr[i]; 15 arr[i]=arr[k]; 16 arr[k]=temp; 17 } 18 } 19 for(int a:arr) { 20 System.out.print(a+" "); 21 } 22 }
插入排序
插入排序是把数组分为有序区和无序区两块,然后将无序区的指定索引的数插入到有序区的指定位置,假设第0个元素是已经排序好的,无序区第一次循环从1开始遍历,设置一个temp,找到要插入的位置,把temp插入到有序区指定位置。
1 public static void main(String[] args) { 2 // TODO Auto-generated method stub 3 int []arr= {-10, 2, 3, 246, -100, 0, 5}; 4 int j=0; 5 for(int i=1;i<arr.length;i++) { 6 int temp=arr[i]; 7 //temp存放将要插入的数据 8 if(arr[i]<arr[i-1]) { 9 for( j=i-1;j>=0&&arr[j]>temp;j--) { 10 arr[j+1]=arr[j]; 11 //temp的位置空出来,把第j个的值赋给第j+1个; 12 } 13 arr[j+1]=temp; 14 } 15 } 16 for(int a:arr) { 17 System.out.print(a+" "); 18 } 19 }
快速排序
快速排序主要思想方法有两个:一趟排序和分治;一趟排序完成数组的第一次排序,设置一个键值data,找到对应正确的位置,data的值插进去;分治就是用分而治之的思想,将键值左右两侧分为两个部分,再调用递归,将左边的部分再分为两个部分,将右边的部分再分为两个部分,依此类推,直到将数组排列完。
1 public static void main(String[] args) { 2 // TODO Auto-generated method stub 3 int[] arr = { -10, 2, 3, 246, -100, 0, 5 }; 4 QuickSort(arr, 0, arr.length - 1); 5 for (int a : arr) { 6 System.out.print(a + " "); 7 } 8 } 9 10 public static int PartSort(int arr[], int low, int high) { 11 int data = arr[low]; 12 /* 13 * 一次遍历的方法:插空法 定义一个data将arr[low]存起来,并把这个位置挖空 14 */ 15 while (low < high) { 16 while (low < high && arr[high] >= data) { 17 high--; 18 } 19 arr[low] = arr[high]; 20 /** 21 * 从high,也就是后面往前遍历 找到比键值小的数据 插入到前面留下的空中 high位再次留下空来 22 */ 23 24 while (low < high && arr[low] <= data) { 25 low++; 26 } 27 arr[high] = arr[low]; 28 29 } 30 arr[low] = data; 31 /* 32 * 循环退出后 low和high重合 将将键值赋给第low,并将low返回 33 */ 34 return low; 35 } 36 37 public static void QuickSort(int arr[], int low, int high) { 38 if(low<high) { 39 //防止发生栈溢出异常 40 int index = PartSort(arr, low, high); 41 QuickSort(arr, low, index - 1); 42 QuickSort(arr, index + 1, high); 43 } 44 45 }
归并排序
归并排序要点有两个:对于两个有序数组的合并;递归思想。合并两个有序数组要定义一个新数组temp来存放合并后的数组,并通过判断条件让新的数组在合并后成为有序数组。归并的时候让数组调用自己,一步步将数组的长度变小,当子数组被分治到只有一个元素的时候,子数组也就是有序数组,这时候可以调用合并有序数组的方法,整个数组也就完成了排序。
1 public static void main(String[] args) { 2 int[] a = { 49, 38, 65, 97, 76, 13, 27, 50 }; 3 mergeSort(a, 0, a.length - 1); 4 System.out.println("排好序的数组:"); 5 for (int e : a) 6 System.out.print(e + " "); 7 8 } 9 10 //两路归并算法,两个排好序的子序列合并为一个子序列 11 public static void merge(int []a,int left,int mid,int right){ 12 int []tmp=new int[a.length];//辅助数组 13 int p1=left,p2=mid+1,k=left;//p1、p2是检测指针,k是存放指针 14 15 while(p1<=mid && p2<=right){ 16 if(a[p1]<=a[p2]) 17 tmp[k++]=a[p1++]; 18 else 19 tmp[k++]=a[p2++]; 20 } 21 22 while(p1<=mid) tmp[k++]=a[p1++];//如果第一个序列未检测完,直接将后面所有元素加到合并的序列中 23 while(p2<=right) tmp[k++]=a[p2++];//如果第二个序列未检测完,直接将后面所有元素加到合并的序列中 24 25 //复制回原数组 26 for (int i = left; i <=right; i++) 27 a[i]=tmp[i]; 28 } 29 30 31 public static void mergeSort(int [] a,int start,int end){ 32 if(start<end){//当子序列中只有一个元素时结束递归 33 int mid=(start+end)/2;//划分子序列 34 mergeSort(a, start, mid);//对左侧子序列进行递归排序 35 mergeSort(a, mid+1, end);//对右侧子序列进行递归排序 36 merge(a, start, mid, end);//合并 37 System.out.println("start = " + start + ", mid = " + mid+ ", end = " + end); 38 39 } 40 }