均爲從小到大排序
1.冒泡排序
冒泡排序(Bubble Sorting)的基本思想是:通過對待排序序列從前向後(從下標較小的元素開始),依次比較相鄰元素的值,若發現逆序則交換,使值較大的元素逐漸從前移向後部,就象水底下的氣泡一樣逐漸向上冒。
優化
因爲排序的過程中,各元素不斷接近自己的位置,如果一趟比較下來沒有進行過交換,就說明序列有序,因此要在排序過程中設置一個標誌flag判斷元素是否進行過交換。從而減少不必要的比較
原始代碼
public static void Bubbling(int[] arr){
int temp=0;
for (int i=arr.length-1;i>0;i--){
for (int j=0;j<i;j++){
if (arr[j]>arr[j+1]){
temp=arr[j];
arr[j]=arr[j+1];
arr[j+1]=temp;
}
}
}
}
優化
public static void Bubbling(int[] arr){
boolean flag=true;
int temp=0;
for (int i=arr.length-1;i>0;i--){
flag=true;
for (int j=0;j<i;j++){
if (arr[j]>arr[j+1]){
temp=arr[j];
arr[j]=arr[j+1];
arr[j+1]=temp;
flag=false;
}
}
if (flag){
break;
}
}
}
2 選擇排序
選擇排序(select sorting)也是一種簡單的排序方法。它的基本思想是:第一次從arr[0]~arr[n-1]中選取最小值,與arr[0]交換,第二次從arr[1]~arr[n-1]中選取最小值,與arr[1]交換,第三次從arr[2]~arr[n-1]中選取最小值,與arr[2]交換,…,第i次從arr[i-1]~arr[n-1]中選取最小值,與arr[i-1]交換,…, 第n-1次從arr[n-2]~arr[n-1]中選取最小值,與arr[n-2]交換,總共通過n-1次,得到一個按排序碼從小到大排列的有序序列。
public static void Selective(int [] arr){
int index,temp;
for (int i=0;i<arr.length-1;i++){
index=i;
for(int j=i;j<=arr.length-1;j++){
if (arr[index]>arr[j]){
index=j;
}
}
if(index!=i) {
temp = arr[i];
arr[i] = arr[index];
arr[index] = temp;
}
}
}
3 插入排序
插入排序(Insertion Sorting)的基本思想是:把n個待排序的元素看成爲一個有序表和一個無序表,開始時有序表中只包含一個元素,無序表中包含有n-1個元素,排序過程中每次從無序表中取出第一個元素,把它的排序碼依次與有序表元素的排序碼進行比較,將它插入到有序表中的適當位置,使之成爲新的有序表。
public static void insert(int[] arr){
for (int i=1;i<arr.length;i++){
int index=i;
int temp;
while (true){
if (arr[index]<arr[index-1]){
temp=arr[index];
arr[index]=arr[index-1];
arr[index-1]=temp;
index--;
if(index==0){
break;
}
}else {
break;
}
}
}
}
4 希爾排序(這個算法最優,也最難寫,調了半天,老夫覺得很牛掰)
希爾排序法介紹
希爾排序是希爾(Donald Shell)於1959年提出的一種排序算法。希爾排序也是一種插入排序,它是簡單插入排序經過改進之後的一個更高效的版本,也稱爲縮小增量排序。
希爾排序法基本思想
希爾排序是把記錄按下標的一定增量分組,對每組使用直接插入排序算法排序;隨着增量逐漸減少,每組包含的關鍵詞越來越多,當增量減至1時,整個文件恰被分成一組,算法便終止
代碼
public static void Shell2(int[] arr){
int step=arr.length/2;
int temp;
while (step>0){
for (int i=step;i<arr.length;i++){
int j=i;
temp=arr[j];
while (temp<arr[j-step]){
arr[j]=arr[j-step];
arr[j-step]=temp;
j-=step;
if (j-step<0){
break;
}
}
}
step/=2;
}
}
5 快速排序
public static void quickSort(int[] arr ,int left,int right){
int l=left;
int r=right;
int temp=arr[left];
while (l<r){
while (l<r&& arr[r]>=temp){
r--;
}
if (l<r){
arr[l]=arr[r];
l++;
}
while (l<r&&arr[l]<=temp){
l++;
}
if (l<r){
arr[r]=arr[l];
r--;
}
}
arr[l]=temp;
if(l-1>left){
quickSort(arr,left,l-1);
}
if(r+1<right){
quickSort(arr,r+1,right);
}
}
6 歸併排序
歸並排序(MERGE-SORT)是利用歸併的思想實現的排序方法,該算法採用經典的分治(divide-and-conquer)策略(分治法將問題分(divide)成一些小的問題然後遞歸求解,而治(conquer)的階段則將分的階段得到的各答案"修補"在一起,即分而治之)。
public static void mergeSort(int arr[],int left,int right,int[] temp){
if(left<right){
int mid=(left+right)/2;
mergeSort(arr,left,mid,temp);
mergeSort(arr,mid+1,right,temp);
merge(arr,left,mid,right,temp);
}
}
public static void merge(int[] arr,int left,int mid ,int right,int[] temp ) {
int l = left;
int j = mid + 1;
int t = 0;
while (l <= mid && j <= right) {
if (arr[l] <= arr[j]) {
temp[t] = arr[l];
t++;
l++;
} else {
temp[t] = arr[j];
t++;
j++;
}
}
while (j <= right) {
temp[t] = arr[j];
t++;
j++;
}
while (l <= mid) {
temp[t] = arr[l];
t++;
l++;
}
t=0;
for (int i = left; i <= right; i++) {
arr[i] = temp[t];
t++;
}
}
}
7 基數排序(桶排序)
將所有待比較數值統一爲同樣的數位長度,數位較短的數前面補零。然後,從最低位開始,依次進行一次排序。這樣從最低位排序一直到最高位排序完成以後, 數列就變成一個有序序列
public static void redixSort(int[] arr){
//先求出最大數的位數
int max=arr[0];
for (int i=1;i<arr.length;i++){
if (max<arr[i]){
max=arr[i];
}
}
int length=(max+"").length();
int [][] bucket=new int[10][arr.length];
int[] bucketCounts=new int[10];
for (int i=0;i<length;i++){
for (int j=0;j<arr.length;j++){
int f=(int)Math.pow(10,i);
int c=arr[j]/f%10;
bucket[c][bucketCounts[c]]=arr[j];
bucketCounts[c]++;
}
//將桶中所有元素複製到arr
int index=0;
for (int k=0;k<bucketCounts.length;k++){
if(bucketCounts[k]!=0){
for (int t=0;t<bucketCounts[k];t++){
arr[index++]=bucket[k][t];
}
bucketCounts[k]=0;
}
}
}
}
8 堆排序 (本寶寶覺得這個最難)
堆排序的基本思想是:
1)將待排序序列構造成一個大頂堆
2)此時,整個序列的最大值就是堆頂的根節點。
3)將其與末尾元素進行交換,此時末尾就爲最大值。
4)然後將剩餘n-1個元素重新構造成一個堆(這個地方的部分建堆是效率的最大提升點,很多博客講堆排序這裏都是重新完整建堆,效率率極其低下,這個地方是精髓),這樣會得到n個元素的次小值。如此反覆執行,便能得到一個有序序列了。
可以看到在構建大頂堆的過程中,元素的個數逐漸減少,最後就得到一個有序序列了.
public static void heapSort(int [] arr){
int temp=0;
for (int i=arr.length-1;i>=0;i--){
adjust(arr,i,arr.length);
}
for (int j=arr.length-1;j>=0;j--){
temp=arr[j];
arr[j]=arr[0];
arr[0]=temp;
adjust(arr,0,j);
}
}
public static void adjust(int [] arr ,int i ,int size){
int temp=arr[i];
for (int k=2*i+1;k<size;k=2*k+1){
if(k+1<size&&arr[k]<arr[k+1]){
k++;
}
if(arr[k]>temp){
arr[i]=arr[k];
i=k;
}else{
break;
}
}
arr[i]=temp;
}
}