常用Java排序算法详解
Posted zenobiaf
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篇首语：本文由小常识网(cha138.com)小编为大家整理，主要介绍了常用Java排序算法详解相关的知识，希望对你有一定的参考价值。
一、选择排序(SelectSort)
基本原理：对于给定的一组记录，经过第一轮比较后得到最小的记录，然后将该记录与第一个记录的位置进行交换；接着对不包括第一个记录以外的其他记录进行第二次比较，得到最小的记录并与第二个记录进行位置交换；重复该过程，直到进行比较的记录只有一个为止。
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public class SelectSort { public static void selectSort(int[] array) { int i; int j; int temp; int flag; for (i = 0; i < array.length; i++) { temp = array[i]; flag = i; for (j = i + 1; j < array.length; j++) { if (array[j] < temp) { temp = array[j]; flag = j; } } if (flag != i) { array[flag] = array[i]; array[i] = temp; } } } public static void main(String[] args) { int[] a = { 5, 1, 9, 6, 7, 2, 8, 4, 3 }; selectSort(a); for (int i = 0; i < a.length; i++) { System.out.print(a[i] + " "); } }} |
二、插入排序(InsertSort)
基本原理：对于给定的一组数据，初始时假设第一个记录自成一个有序序列，其余记录为无序序列。接着从第二个记录开始，按照记录的大小依次将当前处理的记录插入到其之前的有序序列中，直至最后一个记录插入到有序序列中为止。
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public class InsertSort { public static void insertSort(int[] a) { if (a != null) { for (int i = 1; i < a.length; i++) { int temp = a[i]; int j = i; if (a[j - 1] > temp) { while (j >= 1 && a[j - 1] > temp) { a[j] = a[j - 1]; j--; } } a[j] = temp; } } } public static void main(String[] args) { int[] a = { 5, 1, 7, 2, 8, 4, 3, 9, 6 }; // int[] a =null; insertSort(a); for (int i = 0; i < a.length; i++) { System.out.print(a[i] + " "); } }} |
三、冒泡排序(BubbleSort)
基本原理：对于给定的n个记录，从第一个记录开始依次对相邻的两个记录进行比较，当前面的记录大于后面的记录时，交换位置，进行一轮比较和换位后，n个记录中的最大记录将位于第n位；然后对前(n-1)个记录进行第二轮比较；重复该过程直到进行比较的记录只剩下一个为止。
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public class BubbleSort { public static void bubbleSort(int array[]) { int temp = 0; int n = array.length; for (int i = n - 1; i >= 0; i--) { for (int j = 0; j < i; j++) { if (array[j] > array[j + 1]) { temp = array[j]; array[j] = array[j + 1]; array[j + 1] = temp; } } } } public static void main(String[] args) { int a[] = { 45, 1, 21, 17, 69, 99, 32 }; bubbleSort(a); for (int i = 0; i < a.length; i++) { System.out.print(a[i] + " "); } }} |
四、归并排序(MergeSort)
基本原理：利用递归与分治技术将数据序列划分成为越来越小的半子表，再对半子表排序，最后再用递归方法将排好序的半子表合并成为越来越大的有序序列。对于给定的一组记录(假设共有n个记录)，首先将每两个相邻的长度为1的子序列进行归并，得到n/2(向上取整)个长度为2或1的有序子序列，再将其两两归并，反复执行此过程，直到得到一个有序序列。
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public class MergeSort { public static void merge(int array[], int p, int q, int r) { int i, j, k, n1, n2; n1 = q - p + 1; n2 = r - q; int[] L = new int[n1]; int[] R = new int[n2]; for (i = 0, k = p; i < n1; i++, k++) L[i] = array[k]; for (i = 0, k = q + 1; i < n2; i++, k++) R[i] = array[k]; for (k = p, i = 0, j = 0; i < n1 && j < n2; k++) { if (L[i] > R[j]) { array[k] = L[i]; i++; } else { array[k] = R[j]; j++; } } if (i < n1) { for (j = i; j < n1; j++, k++) array[k] = L[j]; } if (j < n2) { for (i = j; i < n2; i++, k++) { array[k] = R[i]; } } } public static void mergeSort(int array[], int p, int r) { if (p < r) { int q = (p + r) / 2; mergeSort(array, p, q); mergeSort(array, q + 1, r); merge(array, p, q, r); } } public static void main(String[] args) { int a[] = { 5, 4, 9, 8, 7, 6, 0, 1, 3, 2 }; mergeSort(a, 0, a.length - 1); for (int j = 0; j < a.length; j++) { System.out.print(a[j] + " "); } }} |
五、快速排序(QuickSort)
基本原理：对于一组给定的记录，通过一趟排序后，将原序列分为两部分，其中前一部分的所有记录均比后一部分的所有记录小，然后再依次对前后两部分的记录进行快速排序，递归该过程，直到序列中的所有记录均有序为止。
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public class QuickSort { public static void sort(int array[], int low, int high) { int i, j; int index; if (low >= high) return; i = low; j = high; index = array[i]; while (i < j) { while (i < j && index <= array[j]) j--; if (i < j) array[i++] = array[j]; while (i < j && index > array[i]) i++; if (i < j) array[j--] = array[i]; } array[i] = index; sort(array, low, i - 1); sort(array, i + 1, high); } public static void quickSort(int array[]) { sort(array, 0, array.length - 1); } public static void main(String[] args) { int a[] = { 5, 8, 4, 6, 7, 1, 3, 9, 2 }; quickSort(a); for (int i = 0; i < a.length; i++) { System.out.print(a[i] + " "); } }} |
六、希尔排序(ShellSort)
基本原理：先将待排序的数组元素分成多个子序列，使得每个子序列的元素个数相对减少，然后对各个子序列分别进行直接插入排序，待整个待排序序列"基本有序后"，最后再对所有元素进行一次直接插入排序。
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public class ShellSort { public static void shellSort(int[] a) { int len = a.length; int i, j; int h; int temp; for (h = len / 2; h > 0; h = h / 2) { for (i = h; i < len; i++) { temp = a[i]; for (j = i - h; j >= 0; j -= h) { if (temp < a[j]) { a[j + h] = a[j]; } else break; } a[j + h] = temp; } } } public static void main(String[] args) { int a[] = { 5, 4, 9, 8, 7, 6, 0, 1, 3, 2 }; shellSort(a); for (int j = 0; j < a.length; j++) { System.out.print(a[j] + " "); } }} |
七、最小堆排序(MinHeapSort)
基本原理：对于给定的n个记录，初始时把这些记录看作一颗顺序存储的二叉树，然后将其调整为一个小顶堆，然后将堆的最后一个元素与堆顶元素进行交换后，堆的最后一个元素即为最小记录；接着讲前(n-1)个元素重新调整为一个小顶堆，再将堆顶元素与当前堆的最后一个元素进行交换后得到次小的记录，重复该过程直到调整的堆中只剩一个元素时为止，该元素即为最大记录，此时可得到一个有序序列。
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public class MinHeapSort { public static void adjustMinHeap(int[] a, int pos, int len) { int temp; int child; for (temp = a[pos]; 2 * pos + 1 <= len; pos = child) { child = 2 * pos + 1; if (child < len && a[child] > a[child + 1]) child++; if (a[child] < temp) a[pos] = a[child]; else break; } a[pos] = temp; } public static void myMinHeapSort(int[] array) { int i; int len = array.length; for (i = len / 2 - 1; i >= 0; i--) { adjustMinHeap(array, i, len - 1); } for (i = len - 1; i >= 0; i--) { int tmp = array[0]; array[0] = array[i]; array[i] = tmp; adjustMinHeap(array, 0, i - 1); } } public static void main(String[] args) { int[] a = { 5, 4, 9, 8, 7, 6, 0, 1, 3, 2 }; myMinHeapSort(a); for (int i = 0; i < a.length; i++) { System.out.print(a[i] + " "); } }} |
以上是关于常用Java排序算法详解的主要内容，如果未能解决你的问题，请参考以下文章