java基础(16)数组的高级应用--冒泡排序选择排序

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篇首语:本文由小常识网(cha138.com)小编为大家整理,主要介绍了java基础(16)数组的高级应用--冒泡排序选择排序相关的知识,希望对你有一定的参考价值。

数组排序

目录

一.  冒泡排序

二.  选择排序

三.  优化选择排序

 


 

一.  冒泡排序

将数组元素按【从小到大排序】为例

  思路:依次对临近的两个元素对比,将最大值放在数组最后;再将剩余的元素对比,大值放在剩余元素的最后. . . 以此循环,最后元素就是按从小到大排列。

1.1.  做之前,先了解这个操作:把数组的最大值放在末尾

  将元素1和元素2对比,如果元素1的值大,则元素2和元素1的值互换(此时元素2为大值);再让元素2和元素3对比.  . ( 保留大值).  .  元素3和元素4对比 .  .  .  依次类推,对比完全部的元素后(因是按照当前元素和下一个元素进行的对比,所以当前元素为倒数第二个元素时,就可完成全部的元素对比,也就是对比了【数组长度-1次】),则最后的元素就是最大值;

1             for (int i = 0; i < arr.length - 1; i++) {
2                 //若当前元素比下一个元素大,则将这两个元素互换
3                 if(arr[i] > arr[i+1]){    
4                     int temp = arr[i];
5                     arr[i] = arr[i+1];
6                     arr[i+1] = temp;
7                 }

 

 

1.2.  【1.1】的基础上,将其余的元素按照从小到大循环排序:

  使用【1.1】的方法,将剩下的元素再进行最大值的对比(对比的次数比【1.1】的少一次,就可进行剩余元素的对比);按此思路循环即可(循环一次,大值就放在【循环元素的】后面;当循环到第二个元素时,第一个元素就是最小值,也就是循环了【数组长度-1次】)。

 1         int[] arr = {1,3,5,1,2,7,9};
 2         //2、循环一次,就将一个大值放在数组后面;当循环到第二个元素时,第一个元素就已经是最小值,故循环【数组长度 - 1次】即可。
 3         for(int j = 0 ;j < arr.length - 1 ;j++){    
 4             for (int i = 0; i < arr.length - 1 - j; i++) {
 5                 //1、若当前元素比下一个元素大,则将这两个元素互换
 6                 if(arr[i] > arr[i+1]){    
 7                     int temp = arr[i];
 8                     arr[i] = arr[i+1];
 9                     arr[i+1] = temp;
10                 }
11             }
12         }
13         for (int i = 0; i < arr.length; i++) {
14             System.out.print(arr[i]+" ");
15         }

 

 


 

二.  选择排序法

将数组元素按【从小到大排序】为例

  思路:将第一个元素与之后的元素对比,若有值比其大的元素,则将这两个元素互换(保证第一个元素为最小值);然后第二个元素与之后的元素对比 . .  . 依次循环。

2.1.  做之前,先了解这个操作:将数组的最小值放在最前面

   思路:将第一个元素,与之和的元素挨个对比,期间若有值比其大的元素,则将这两个元素互换(循环到【数组长度-1次】后,则完成所有元素的对比)。

        for (int i = 0; i < arr.length - 1; i++) {
            //如果第一个元素比之后的元素大,则和其元素互换,循环完毕后,arr[0]是数组的最小值。
            if(arr[0] > arr[i+1]){
                int temp = arr[0];
                arr[0] = arr[i + 1];
                arr[i + 1] = temp;
            }
        }

 

 

2.2.  【2.1】 的基础上,将其余的元素按照从小到大循环排序:

  使用【2.1】的(内部)循环后,再将第二个元素与之后的所有元素进行对比(因是第二元素个开始,故循环的次数比【2.1】少一次),按此思路(外部)循环即可(每次循环对比的次数,都比上一次少一次)

  分析1:(外部)循环第一次,用第一个元素和其他元素对比;循环第二次,用第二个元素与其他元素对比 .  .  .    故(外部)循环的次数【i】与做对比的元素索引符合【arr[i]】

  分析2:(内部)循环对比的次数,每次比上次少一次,将外部循环的次数【i】,符合内部循环的循环初始值。 

 1         int[] arr = {1,3,5,1,2,7,9};
 2         
 3         for (int j = 0; j < arr.length; j++) {
 4             //2、因每完成一次循环,下次循环次数需要少一次;外部循环的值给内部循环,可达到该效果
 5             for (int i = j; i < arr.length - 1; i++) {
 6                 //1、如果第一个元素比之后的元素大,则和其元素互换,循环完毕后,arr[j]是其在内与之后元素中的的最小值。
 7                 if(arr[j] > arr[i+1]){
 8                     int temp = arr[j];
 9                     arr[j] = arr[i + 1];
10                     arr[i + 1] = temp;
11                 }
12             }
13         }

 

 


 

三.   优化选择排序法

将数组元素按【从小到大排序】为例

  因选择排序法需要进行某元素与之后所有的元素对比,并进行元素互换的过程,若数组的长度很长,则元素互换需要耗费较多资源

  优化思路:再选择排序法的基础上,设置变量index(代表起点对比元素的索引),和变量value(代表起点元素的值),当出现比其值小的元素时,将该元素的值和索引赋值给变量(赋值耗费的资源大大低于元素互换);然后将代表最小值的变量索引与起点元素索引对比,若不相同,则将起点元素与最小值元素互换(这样循环下去,以较少的元素互换次数,即可完成排序)。

 1         for (int i = 0; i < arr.length - 1; i++) {
 2             int index = i;
 3             int value = arr[i];
 4             //若出现比起点元素值更好的元素,将该元素的索引和值赋给起点元素变量。
 5             for (int j = i + 1; j < arr.length; j++) {
 6                 if (value > arr[j]) {
 7                     value = arr[j];
 8                     index = j;
 9                 }
10             }
11             //若最小值的索引(index)与起点索引不同,则将最小值的元素和起点元素互换
12             if (i != index) {
13                 int temp = arr[i];
14                 arr[i] = arr[index];
15                 arr[index] = temp;
16             }
17         }

 

 

 


 

 

以上是关于java基础(16)数组的高级应用--冒泡排序选择排序的主要内容,如果未能解决你的问题,请参考以下文章

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