八大排序(Java版)

本文来自于：http://blog.csdn.net/without0815/article/details/7697916

8种排序之间的关系:

1、直接插入排序

(1) 基本思想：在要排序的一组数中，假设前面n-1(n>=2) 个数已经是排好顺序的，现在要把第n个数插到前面的有序数中，

使得这n个数也是排好顺序的。如此反复循环，直到全部排好顺序。

(2) 实例

 (3) 用java实现

public class insertSort {  
public insertSort(){  
    inta[]={49,38,65,97,76,13,27,49,78,34,12,64,5,4,62,99,98,54,56,17,18,23,34,15,35,25,53,51};  
    int temp=0;  
    for(int i=1;i){  
       int j=i-1;  
       temp=a[i];  
       for(;j>=0&&temp){  
       a[j+1]=a[j];                       //将大于temp的值整体后移一个单位  
       }  
       a[j+1]=temp;  
    }  
    for(int i=0;i)  
       System.out.println(a[i]);  
}  
}  

2、希尔排序（最小增量排序）

(1) 基本思想：算法先将要排序的一组数按某个增量d（n/2,n为要排序数的个数）分成若干组，每组中记录的下标相差d.对每组中全部元素进行直接插入排序，

然后再用一个较小的增量（d/2）对它进行分组，在每组中再进行直接插入排序。当增量减到1时，进行直接插入排序后，排序完成。

(2) 实例：

（3）用java实现

public class shellSort {  
public  shellSort(){  
    int a[]={1,54,6,3,78,34,12,45,56,100};  
    double d1=a.length;  
    int temp=0;  
    while(true){  
        d1= Math.ceil(d1/2);  
        int d=(int) d1;  
        for(int x=0;x=0&&temp

 

3、简单选择排序

(1) 基本思想：在要排序的一组数中，选出最小的一个数与第一个位置的数交换；

然后在剩下的数当中再找最小的与第二个位置的数交换，如此循环到倒数第二个数和最后一个数比较为止。

(2) 实例：

 (3) 用java实现

public class selectSort {  
    public selectSort(){  
        int a[]={1,54,6,3,78,34,12,45};  
        int position=0;  
        for(int i=0;i

 

4、堆排序

(1) 基本思想：堆排序是一种树形选择排序，是对直接选择排序的有效改进。

堆的定义如下：具有n个元素的序列（h1,h2,...,hn),当且仅当满足（hi>=h2i,hi>=2i+1）或（hi<=h2i,hi<=2i+1）(i=1,2,...,n/2)时称之为堆。在这里只讨论满足前者条件的堆。由堆的定义可以看出，堆顶元素（即第一个元素）必为最大项（大顶堆）。完全二叉树可以很直观地表示堆的结构。堆顶为根，其它为左子树、右子树。初始时把要排序的数的序列看作是一棵顺序存储的二叉树，调整它们的存储序，使之成为一个堆，这时堆的根节点的数最大。然后将根节点与堆的最后一个节点交换。然后对前面(n-1)个数重新调整使之成为堆。依此类推，直到只有两个节点的堆，并对它们作交换，最后得到有n个节点的有序序列。从算法描述来看，堆排序需要两个过程，一是建立堆，二是堆顶与堆的最后一个元素交换位置。所以堆排序有两个函数组成。一是建堆的渗透函数，二是反复调用渗透函数实现排序的函数。

(2) 实例：

初始序列：46,79,56,38,40,84

建堆：

 交换，从堆中踢出最大数

依次类推：最后堆中剩余的最后两个结点交换，踢出一个，排序完成。

（3）用java实现

import java.util.Arrays;

public class HeapSort {
	int a[] = { 49, 38, 65, 97, 76, 13, 27, 49, 78, 34, 12, 64, 5, 4, 62, 99,
			98, 54, 56, 17, 18, 23, 34, 15, 35, 25, 53, 51 };

	public HeapSort() {
		heapSort(a);
	}

	public void heapSort(int[] a) {
		System.out.println("开始排序");
		int arrayLength = a.length;
		// 循环建堆
		for (int i = 0; i < arrayLength - 1; i++) {
			// 建堆

			buildMaxHeap(a, arrayLength - 1 - i);
			// 交换堆顶和最后一个元素
			swap(a, 0, arrayLength - 1 - i);
			System.out.println(Arrays.toString(a));
		}
	}

	private void swap(int[] data, int i, int j) {
		// TODO Auto-generated method stub
		int tmp = data[i];
		data[i] = data[j];
		data[j] = tmp;
	}

	// 对data数组从0到lastIndex建大顶堆
	private void buildMaxHeap(int[] data, int lastIndex) {
		// TODO Auto-generated method stub
		// 从lastIndex处节点（最后一个节点）的父节点开始
		for (int i = (lastIndex - 1) / 2; i >= 0; i--) {
			// k保存正在判断的节点
			int k = i;
			// 如果当前k节点的子节点存在
			while (k * 2 + 1 <= lastIndex) {
				// k节点的左子节点的索引
				int biggerIndex = 2 * k + 1;
				// 如果biggerIndex小于lastIndex，即biggerIndex+1代表的k节点的右子节点存在
				if (biggerIndex < lastIndex) {
					// 若果右子节点的值较大
					if (data[biggerIndex] < data[biggerIndex + 1]) {
						// biggerIndex总是记录较大子节点的索引
						biggerIndex++;
					}
				}
				// 如果k节点的值小于其较大的子节点的值
				if (data[k] < data[biggerIndex]) {
					// 交换他们
					swap(data, k, biggerIndex);
					// 将biggerIndex赋予k，开始while循环的下一次循环，重新保证k节点的值大于其左右子节点的值
					k = biggerIndex;
				} else {
					break;
				}
			}
		}
	}
}

5、 冒泡排序

(1) 基本思想：在要排序的一组数中，对当前还未排好序的范围内的全部数，自上而下对相邻的两个数依次进行比较和调整，让较大的数往下沉，较小的往上冒。即：每当两相邻的数比较后发现它们的排序与排序要求相反时，就将它们互换。

(2) 实例：

 (3) 用java实现

public class bubbleSort {  
public  bubbleSort(){  
     int a[]={49,38,65,97,76,13,27,49,78,34,12,64,5,4,62,99,98,54,56,17,18,23,34,15,35,25,53,51};  
    int temp=0;  
    for(int i=0;ia[j+1]){  
            temp=a[j];  
            a[j]=a[j+1];  
            a[j+1]=temp;  
        }  
        }  
    }  
    for(int i=0;i

　　

6、快速排序

(1) 基本思想：选择一个基准元素,通常选择第一个元素或者最后一个元素,通过一趟扫描，将待排序列分成两部分,一部分比基准元素小,一部分大于等于基准元素,此时基准元素在其排好序后的正确位置,然后再用同样的方法递归地排序划分的两部分。

(2) 实例：

(3) 用java实现

public class quickSort {  
  int a[]={49,38,65,97,76,13,27,49,78,34,12,64,5,4,62,99,98,54,56,17,18,23,34,15,35,25,53,51};  
public  quickSort(){  
    quick(a);  
    for(int i=0;i= tmp) {     
  
      high--;     
                }     
                list[low] = list[high];   //比中轴小的记录移到低端     
                while (low < high && list[low] <= tmp) {     
                    low++;     
                }     
                list[high] = list[low];   //比中轴大的记录移到高端     
            }     
           list[low] = tmp;              //中轴记录到尾     
            return low;                   //返回中轴的位置     
        }    
public void _quickSort(int[] list, int low, int high) {     
            if (low < high) {     
               int middle = getMiddle(list, low, high);  //将list数组进行一分为二     
                _quickSort(list, low, middle - 1);        //对低字表进行递归排序     
               _quickSort(list, middle + 1, high);       //对高字表进行递归排序     
            }     
        }   
public void quick(int[] a2) {     
            if (a2.length > 0) {    //查看数组是否为空     
                _quickSort(a2, 0, a2.length - 1);     
        }     
       }   
}  

　　

 

7、归并排序

(1) 基本排序：归并（Merge）排序法是将两个（或两个以上）有序表合并成一个新的有序表，即把待排序序列分为若干个子序列，每个子序列是有序的。然后再把有序子序列合并为整体有序序列。

(2) 实例：

(3) 用java实现

import java.util.Arrays;  
  
public class mergingSort {  
int a[]={49,38,65,97,76,13,27,49,78,34,12,64,5,4,62,99,98,54,56,17,18,23,34,15,35,25,53,51};  
public  mergingSort(){  
    sort(a,0,a.length-1);  
    for(int i=0;i

 

8、基数排序

(1) 基本思想：将所有待比较数值（正整数）统一为同样的数位长度，数位较短的数前面补零。然后，从最低位开始，依次进行一次排序。这样从最低位排序一直到最高位排序完成以后,数列就变成一个有序序列。

(2) 实例：

(3) 用java实现

import java.util.ArrayList;  
import java.util.List;  
  
public class radixSort {  
    int a[]={49,38,65,97,76,13,27,49,78,34,12,64,5,4,62,99,98,54,101,56,17,18,23,34,15,35,25,53,51};  
public radixSort(){  
    sort(a);  
    for(int i=0;imax){     
               max=array[i];     
               }     
            }     
  
    int time=0;     
           //判断位数;     
            while(max>0){     
               max/=10;     
                time++;     
            }     
                 
        //建立10个队列;     
            List queue=new ArrayList();     
            for(int i=0;i<10;i++){     
                ArrayList queue1=new ArrayList();   
                queue.add(queue1);     
        }     
                
            //进行time次分配和收集;     
            for(int i=0;i queue2=queue.get(x);  
                   queue2.add(array[j]);  
                   queue.set(x, queue2);  
            }     
                int count=0;//元素计数器;     
            //收集队列元素;     
                for(int k=0;k<10;k++){   
                while(queue.get(k).size()>0){  
                    ArrayList queue3=queue.get(k);  
                        array[count]=queue3.get(0);     
                        queue3.remove(0);  
                    count++;  
              }     
            }     
    }               
   }    
  
}  

 

 

转载于:https://www.cnblogs.com/gantrylau/p/3173667.html