一、選擇排序
選擇排序思想：當前元素和之後所有元素進行比較，如果當前元素大於後者，則交換。
示例如圖：
代碼展示：
class Test02{
public static void main(String[] args){
public static void selectSort(){
int[] arr={8,5,9,2,7,4,6,1,3};
for(int i=0;i<arr.length-1;i++){//次數循環，
for(int j=i+1;j<arr.length;j++){
if(arr[i]>arr[j]){
swap(arr,i,j);//即用-即釋放
}
}
}
show(arr);
}
public static void show(int[] arr){
//打印結果示例：[1,2,3,4,5,6,7,8,9]
String s="[";
for(int i=0;i<arr.length;i++){
if(i==arr.length-1){
s+=arr[i]+"]";
}else{
s+=arr[i]+",";
}
}
System.out.println(s);
}
public static void swap(int[] arr,int i,int j){
int temp=arr[i];
arr[i]=arr[j];
arr[j]=temp;
}
}
}
代碼解釋：
循環次數規律相當於數字倒三角的行數規律：for(int i=0;i<arr.length-1;i++)，i<arr.length-1，-1是因爲我們發現每排一次就排好一個相對最小數字，一共9個數字，排八次，第8次比較的就是最後兩個數字，比完就排好了。數組長度爲9 ，9 - 1 = 8 ，i 是從0 開始定義的，[ 0 ，8 ）一共8個數字，循環8次即可。
比較次數規律相當於數字倒三角的數字規律：for(int j=i+1;j<arr.length;j++)，依圖可得，數組下標與比較次數之間差1，即 j=i+1 ，第一次比較爲比較次數最多的一次爲8次，所以j<arr.length。
二、冒泡排序
冒泡排序思想：從左到右兩者之間依次比較
示例如圖
class Test02{
public static void main(String[] args){
public static void bubbleSort(){
int[] arr={9,1,5,2,7,4,6,1,3};
for(int i=0;i<arr.length-1;i++){//-1是少一輪比較
for(int j=0;j<arr.length-1-i;j++){//-1避免重複比較和角標越界
if(arr[j]>arr[j+1]){
swap(arr,j,j+1);
}
}
}
show(arr);
}
public static void show(int[] arr){
String s="[";
for(int i=0;i<arr.length;i++){
if(i==arr.length-1){
s+=arr[i]+"]";
}else{
s+=arr[i]+",";
}
}
System.out.println(s);
}
public static void swap(int[] arr,int i,int j){
int temp=arr[i];
arr[i]=arr[j];
arr[j]=temp;
}
}
}
代碼解釋：
for(int i=0;i<arr.length-1;i++)，解釋同上
for(int j=0;j<arr.length-1-i;j++)，j<arr.length-1-i：比較次數最多的是第一輪比較8 次 ，數組長度 9 ，9 - 1 = 8 ，所以 - 1 ；- i 是因爲 每循環一輪比較次數減少 1 次 ，建立它與循環次數之間的關係即爲 arr.length - i 。
三、插入排序
插入排序思想：如果當前數字左邊有數字，且左邊數字大於當前數字時，交換。
代碼展示：
class Test02{
public static void main(String[] args){
public static void insertSort(){
int[] arr={8,5,9,2,7,4,6,1,3};
for(int i=1;i<arr.length;i++){
for(int j=i;j>0&&arr[j-1]>arr[j];j--){//插入排序思路體現
swap(arr,j,j-1);
}
}
show(arr);
}
public static void show(int[] arr){
String s="[";
for(int i=0;i<arr.length;i++){
if(i==arr.length-1){
s+=arr[i]+"]";
}else{
s+=arr[i]+",";
}
}
System.out.println(s);
}
public static void swap(int[] arr,int i,int j){
int temp=arr[i];
arr[i]=arr[j];
arr[j]=temp;
}
}
}
此段代碼需要優化，下篇文章講解。
四、計數排序
計數排序思想：將數字與角標進行規整
示例如圖：
代碼展示：
class Test02{
public static void main(String[] args){
public static void countSort(){
int[] arr={8,5,9,2,7,4,6,1,3,10,-3,-2,-10};
int min=arr[0];
int max=arr[0];
for(int i=0;i<arr.length;i++){
if(arr[i]>max){
max=arr[i];
}
if(arr[i]<min){
min=arr[i];
}
}
int[] nums=new int[max-min+1];//計算數組長度
int offset=min;
for(int i=0;i<arr.length;i++){
nums[arr[i]-offset]++;//表示 arr[i]這個數字出現一次並累加
}
int index=0;
for(int i=0;i<nums.length;i++){
if(nums[i]!=0){ //num[i]表示 i + offset 這個數據出現的次數
for(int j=0;j<nums[i];j++){
arr[index++]=i+offset;
}
}
}
show(arr);
}
public static void show(int[] arr){
String s="[";
for(int i=0;i<arr.length;i++){
if(i==arr.length-1){
s+=arr[i]+"]";
}else{
s+=arr[i]+",";
}
}
System.out.println(s);
}
public static void swap(int[] arr,int i,int j){
int temp=arr[i];
arr[i]=arr[j];
arr[j]=temp;
}
}
}
思路展示：
這道題的關鍵是 需要排列的數據中有負數，那麼要如何存儲這些負數呢？我們知道計數排序的思想是將數字與角標進行規整，即需要建立起數組下標與數據之間的關係，所以引入了變量 offset ，這樣就有合適的位置存儲這些負數了。
- 先獲取最大值和最小值 min = - 10 max = 10
- 根據最大值最小值 計算 存儲數據的數組長度 max - min + 1
- 計算偏移量 offset 數組角標 = 數據 - offset 計算得出offset = - 10
下篇文章有對冒泡排序和插入排序代碼的優化講解，有需要的主頁找哇~同時對for循環不清楚的我主頁也有講解，希望對大家有幫助~
