七大排序算法
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篇首语:本文由小常识网(cha138.com)小编为大家整理,主要介绍了七大排序算法相关的知识,希望对你有一定的参考价值。
排序:排序就是对某项数据按照特定的要求,比如大小或字符长短等按照升序或降序排序。
排序过程中设计稳定性,稳定性指的是若有两个相同的数字,比如1和1。如果排序前1在1的前面,排完序后1还在1的前面。那么就说这个排序算法是稳定的,相反则说明不稳定。
注意:如果本身就是一个稳定的排序,可以将其变成不稳定排序;如果本身就是不稳定排序,不能变成稳定的排序。
常见的排序方法
上面是基于比较的排序。
下面一个一个的分析
一:直接插入排序
直接插入排序指的是将新的数据插入在已经排好序的序列中。比如我们生活中的玩的斗地主,我们需要将新摸的牌按照大小顺序插入到已经排好的扑克牌中。
例如,将无序的整形数组进行排序:
思路:
1.首先判断数组的长度,长度<=1,直接返回
2.将数组第i(>=1)个下标位置的元素放在temp中
3.将j下标位置的元素与temp比较。当小于时退出循环,执行4;当大于时,将j位置的元素赋给j+1,然后j--,然后重复这一步直到退出循环(退出循环的结果有两种)
4.将temp的位置赋给j+1下标的值
public class Insertsort
public static void insertsort(int[] array)
for (int i = 1; i < array.length; i++)
int temp = array[i];
int j = i-1;
for (; j >=0 ; j--)
if(array[j]<temp)
break;
else
array[j+1] = array[j];
array[j+1] = temp;
public static void main(String[] args)
int[] array = new int[]2,5,1,3,11,0,4,-1,-5,7;
System.out.println("排序前"+ Arrays.toString(array));
insertsort(array);
System.out.println("排序后"+ Arrays.toString(array));
直接插入排序总结:
1.直接插入排序的时间复杂度:O(N^2)(将逆序的数据排成顺序)、O(N)(数据本身就是有序的)
2.直接插入排序的空间复杂度O(1)
3.直接插入排序适用于数据量小且数据本身趋于有序的情况
4.直接插入排序是一种稳定排序算法
二:希尔排序
希尔排序又叫做缩小增量排序,他是直接排序的一种优化。
它的优化逻辑是将一组无序的序列分成若干组gap,然后将每组进行直接插入排序。最终将gap等于1时所得到的序列再进行一次直接插入排序。gap>1时的排序称为预排序,它的作用是每次直接插入排序完后的序列都更趋近于有序,让整个排序的时间减少。
我们知道直接插入排序的最坏时间复杂度为O(N^2),N是序列中元素的个数。现在假设有10000个无序的数据,如果直接插入排序,所需时间为100,000,000。现在将这些数据分成100组,每组100个数据,每组如果采用直接插入排序,需要时间为10000,那么100组所需时间就为1,000,000。所花时间整整降低了100倍。
希尔排序就是用到的上面的逻辑。
例如,将无序的整形数组进行排序:
思路参照下面图片
public class Shellsort
public static void shell(int[] array,int gap)
for (int i = gap; i < array.length; i++)
int temp = array[i];
int j = i-gap;
for (; j >=0 ; j-=gap)
if(array[j]<temp)
break;
else
array[j+gap] = array[j];
array[j+gap] = temp;
public static void shellsort(int[] array)
int gap = array.length;
while(gap>1)
shell(array,gap);
gap/=2;
shell(array,1);
public static void main(String[] args)
int[] array = new int[]2,5,1,3,11,0,4,-1,-5,7;
System.out.println("排序前"+ Arrays.toString(array));
System.out.println("排序后"+ Arrays.toString(array));
再来比较一下希尔排序所需时间和直接排序所需时间的比对
public class Insertsort
public static void insertsort(int[] array)
for (int i = 1; i < array.length; i++)
int temp = array[i];
int j = i-1;
for (; j >=0 ; j--)
if(array[j]<temp)
break;
else
array[j+1] = array[j];
array[j+1] = temp;
public static void main(String[] args)
int[] array = new int[100000];
Random random = new Random();
for (int i = 0; i < array.length; i++)
array[i] = random.nextInt(100000);
long startime = System.currentTimeMillis();
insertsort(array);
long endtime = System.currentTimeMillis();
System.out.println("直接插入排序算法执行时间"+(endtime-startime));
public class Shellsort
public static void shell(int[] array,int gap)
for (int i = gap; i < array.length; i++)
int temp = array[i];
int j = i-gap;
for (; j >=0 ; j-=gap)
if(array[j]<temp)
break;
else
array[i] = array[j];
array[j+gap] = temp;
public static void shellsort(int[] array)
int gap = array.length;
while(gap>1)
shell(array,gap);
gap/=2;
shell(array,1);
public static void main(String[] args)
int[] array = new int[100000];
Random random = new Random();
for (int i = 0; i < array.length; i++)
array[i] = random.nextInt(100000);
long startime = System.currentTimeMillis();
shellsort(array);
long endtime = System.currentTimeMillis();
System.out.println("希尔排序算法执行时间"+(endtime-startime));
可以看到希尔排序明显快直接排序很多。
希尔排序总结:
1.希尔排序是对直接插入排序的优化
2.希尔排序中gap的取法很多,但是我们一般都取序列长度的一半或者按照质素来取。
3.希尔排序的时间复杂度:O(n^1.25)~O(1.6*n^1.25)
4.希尔排序是不稳定排序
三:选择排序
选择排序:每次从序列中选出最小(或最大)的一个元素,存放在序列的起始位置;然后再找出序列中次小(或次大)的元素,存放到序列起始的次位置;直到全部待排序的数据 完成排序。
选择排序类似我们生活中的玩扑克牌,一次性排序17张牌。
例如,将无序的整形数组进行排序:
思路:
1.创建一个零时变量minIndex,让minIndex记录i下标
2.遍历数组,找到最小(最大)的一个数的下标j,将minIndex记录为j。如果这个最小的数就是第一个(或最后一个)数,就不动,否者让minIndex下标的数和第一个数交换。
3.i++,重复1~3直到i>array.length
public class Selectsort
public static void selectSort(int[] array)
for (int i = 0; i < array.length; i++)
int minIndex = i;
for (int j = i + 1; j < array.length; j++) //内层循环走完以后,minIndex一定最小元素的下标
if (array[minIndex] > array[j]) minIndex = j;
if (array[i] == array[minIndex]) //说明i下标这个位置的元素就是最小的
continue;
else
int temp = array[i];
array[i] = array[minIndex];
array[minIndex] = temp;
public static void main(String[] args)
int[] array = new int[]2,5,1,3,11,0,4,-1,-5,7;
System.out.println("排序前"+ Arrays.toString(array));
selectSort(array);
System.out.println("排序后"+ Arrays.toString(array));
四:堆排序
堆排序是指利用堆这种数据结构所设计的一种排序算法, 在排序过程中如果想升序,那么就要建大堆;如果想降序就要建小堆。
例如,将无序的整形数组进行排序:
public class heapsort
public static void swap(int[] array,int x,int y)
int temp = array[x];
array[x] = array[y];
array[y] = temp;
public static void shiftDown(int[] array,int x,int len)//向下调整
int parent = x;
int child = 2*parent+1;
while (child<len)
if(child+1<len&&array[child]<array[child+1])//如果想降序,这里的array[child]>array[child+1]
child++;
if(array[child]>array[parent])//如果想降序,这里的array[child]<array[parent]
swap(array,child,parent);
parent = child;
child = 2*parent+1;
else
break;
public static void creatHeap(int[] array)
for (int parent = array.length-2>>1; parent >=0 ; parent--)
shiftDown(array,parent,array.length);
public static void heapSort(int[] array)
creatHeap(array);//这里完成堆的创建
int len = array.length-1;//找到最后一个元素的下标
while(len>=0)//这里完成堆的排序
swap(array,0,len);
shiftDown(array,0,len);
len--;
public static void main(String[] args)
int[] array = new int[]2,5,1,3,11,0,4,-1,-5,7;
System.out.println("排序前"+ Arrays.toString(array));
heapSort(array);
System.out.println("排序后"+ Arrays.toString(array));
再来看一下选择排序和堆排序排序所花的时间,所给的数据量和插入排序、希尔排序一样。
可以看到选择排序是这四种排序算法中用时最多的,而堆排序是用时最少的。
总结一下选择排序和堆排序的特点:
选择:
1.选择排序的效率很低
2.时间复杂度O(N^2),空间复杂度O(1)
3.不稳定
堆排序
1.效率很高
2.时间复杂度O(N*logN),空间复杂度O(1)
3.不稳定
五:冒泡排序
冒泡排序是我们接触编程语言最早的一种排序算法,我们大家都很熟悉,这里就不详讲了。
例如,将无序的整形数组进行排序:
public class Bubblesort
public static void bubbleSort(int[] array)
int len = array.length-1;
for (int i = len; i >0 ; i--)
boolean flag = true;
for (int j = 0; j < i; j++)
if(array[j]>array[j+1])
int temp = array[j];
array[j] = array[j+1];
array[j+1] = temp;
flag = false;
if(flag)break;
public static void main(String[] args)
int[] array = new int[]2,5,1,3,11,0,4,-1,-5,7;
System.out.println("排序前"+ Arrays.toString(array));
bubbleSort(array);
System.out.println("排序后"+ Arrays.toString(array));
再来看一下冒泡排序算法所花时间,数据量同前面一样
可以看到冒泡排序是目前所有排序算法中用时最多的一种排序算法,所以效率极低。
冒泡排序的特点总结
1.冒泡排序算法很容易理解和掌握,但是它在处理一组很大无序的数据时效率极低。
2.时间复杂度O(N^2)——将逆序转成顺序,O(1)——本身就有序,空间复杂度O(1)
3.是一种稳定的排序
六:快速排序
快速排序是一种基于二叉树结构的交换排序方法,其思想是:任取待排序元素序列中的元素作为基准值,按照该排序码将待排序集合分割成两个子序列,左子序列中所有元素均小于基准值,右子序列中所有元素均大于基准值,然后左右子序列重复该过程,直到所有元素都排列在相应位置上为止。
将区间按照基准值分为左右两半部分的常见方式有:
1.Hoare版
例如,将无序的整形数组进行排序:
思路:
左边第一个元素做基准值key,右边先走(避免left、right相遇时,该位置的元素大于基准值)
(1)定义left、right并附上相应的下标,以left下标所对应的元素为基准
(2)左边的left向右走,右边的right向左走。left找到比基准值大的停下来,right找到比基准值小的停下来。交换此时left、right下标所对应的元素,交换以后继续找。
(3)当left>=right时,让此时left下标的元素和基准值交换。交换以后,以left下标右边和左边为新的待排序数组继续执行1~3,直到整个数组完成排序。
public class HoareSort
public static void swap(int[] array,int x,int y)
int temp = array[x];
array[x] = array[y];
array[y] = temp;
public static int quickSort(int[] array,int left,int right)
int keyIndex = left;
int temp = array[left];
while(left<right)
while(left<right && array[right]>=temp)//执行完这个循环出去的一定是小于等于temp的元素
right--;
while(left<right&&array[left]<=temp)//执行完这个循环出去的一定是大于等于temp的元素
left++;
swap(array,left,right);
swap(array,keyIndex,left);
return left;
public static void hoareSort(int[] array,int left,int right)
if(left>=right)return;
int pivot = quickSort(array,left,right);
hoareSort(array,left,pivot-1);
hoareSort(array,pivot+1,right);
public static void main(String[] args)
int[] array = new int[]2,5,1,3,11,0,4,-1,-5,7;
System.out.println("排序前"+ Arrays.toString(array));
hoareSort(array,0,array.length-1);
System.out.println("排序后"+ Arrays.toString(array));
再来看一下这六种排序算法测试同一组大数据所花的时间
因为快速排序和堆排序都是基于二叉树结构的排序算法,所以他们所用的时间差不多。
但是注意
Hoare版本的快排如果序列本来就是有序的,那么如果样本数量很大,就会造成栈溢出
int[] array = new int[100000];
Random random = new Random();
for (int i = 0; i < array.length; i++)
array[i] = random.nextInt(100000);
hoareSort(array,0,array.length-1);//先让快速排序将无序的序列变成有序
long startime = System.currentTimeMillis();
hoareSort(array,0,array.length-1);//快速排序排序有序序列
long endtime = System.currentTimeMillis();
System.out.println("快速排序算法执行时间"+(endtime-startime));
2.挖坑法写快速排序
思路:
(1)定义left、right并赋上相应的下标,记录当前left下标所对应的元素为temp
(2)左边的left向右走、右边的right向左走。right先走,right找到比temp小的值停下来,将right所在位置的元素赋给left所在的位置。left找到比temp大的值停下来,将left所在位置的元素赋给right所在的位置。
(3)当left>=right时,将temp的值赋给left所在的位置,返回left
(4)以left下标右边和左边为新的待排序数组继续执行1~3,直到整个数组完成排序。
class QuickSort
public static int quickSort2(int[] array, int left, int right)
int temp = array[left];
while (left < right)
while (left < right && array[right] >= temp) //执行完这个循环出去的一定是小于等于temp的元素
right--;
array[left] = array[right];
while (left < right && array[left] <= temp) //执行完这个循环出去的一定是大于等于temp的元素
left++;
array[right] = array[left];
array[left] = temp;
return left;
public void digHole(int[] array,int left,int right)
if(left>=right)return;
int pivot = quickSort2(array,left,right);
digHole(array,left,pivot-1);
digHole(array,pivot+1,right);
public class HoareSort
public static void main(String[] args)
QuickSort quickSort = new QuickSort();
int[] array = new int[]2,5,1,3,11,0,4,-1,-5,7;
System.out.println("排序前"+ Arrays.toString(array));
quickSort.digHole(array,0,array.length-1);
System.out.println("排序后"+ Arrays.toString(array));
3.前后指针法
思路:
(1)记录序列左边第一个数为temp,第二个数为cur
(2)从序列左边第二个数(下表为i)开始,比较它和temp的大小关系,若小于,则让cur下标的数和i下标的数交换,同时cur++;若大于,则让i++。重复执行(2)直到i>right退出循环
(3)让temp与cur-1下标位置的数交换,返回cur-1
(4)以(3)返回的结果分成左右两个子序列,重复1~4直到将序列排成有序
public int quickSort3(int[] array, int left,int right)
int temp = array[left];
int cur = left + 1;
for (int i = left + 1; i <=right; i++)
if (array[i] < temp)
swap(array, i, cur);
cur++;
swap(array, left, cur - 1);
return cur - 1;
public void pointer(int[] array,int left,int right)
if(left>=right)return;
int pivot = quickSort3(array,left,right);
pointer(array,left,pivot-1);
pointer(array,pivot+1,right);
public class HoareSort
public static void main(String[] args)
QuickSort quickSort = new QuickSort();
int[] array = new int[]2,5,1,3,11,0,4,-1,-5,7;
System.out.println("排序前"+ Arrays.toString(array));
quickSort.pointer(array,0,array.length-1);
System.out.println("排序后"+ Arrays.toString(array));
快速排序的优化
通过上面的测试我们发现,当给一组有序且很大的数据时,如果用快速排序就会造成栈溢出,溢出的原因就是因为快速排序在递归的时候要开辟内存空间,而递归的次数受树高度的影响。给定一组有序序列,在快排时就等同于只有左树或者只有右树,这样递归的次数就是这个序列的长度,因此给定的序列越大,递归次数越多就会越容易栈溢出。
为了解决上面的问题,主要有以下办法
1.采用混合排序(优化的是区间)——没有根本上解决问题
采用混合排序也就是先采用快排,让递归达到某个深度以后采用其他排序算法,这样就可以在一定程度上减缓栈溢出的概率
class QuickSort
public static void insertsort(int[] array)
for (int i = 1; i < array.length; i++)
int temp = array[i];
int j = i-1;
for (; j >=0 ; j--)
if(array[j]<temp)
break;
else
array[j+1] = array[j];
array[j+1] = temp;
public static void swap(int[] array, int x, int y)
int temp = array[x];
array[x] = array[y];
array[y] = temp;
public static int quickSort(int[] array, int left, int right)
int keyIndex = left;
int temp = array[left];
while (left < right)
while (left < right && array[right] >= temp) //执行完这个循环出去的一定是小于等于temp的元素
right--;
while (left < right && array[left] <= temp) //执行完这个循环出去的一定是大于等于temp的元素
left++;
swap(array, left, right);
swap(array, keyIndex, left);
return left;
public static void hoareSort(int[] array,int left,int right)
if(left>=right)return;
// if(right-left+1<70000)
// insertsort(array);
// return;
int pivot = quickSort(array,left,right);
hoareSort(array,left,pivot-1);
hoareSort(array,pivot+1,right);
public class HoareSort
public static void main(String[] args)
QuickSort quickSort = new QuickSort();
int[] array = new int[100000];
Random random = new Random();
for (int i = 0; i < array.length; i++)
array[i] = random.nextInt(100000);
quickSort.hoareSort(array,0,array.length-1);//让序列变得有序
long startime = System.currentTimeMillis();
quickSort.hoareSort(array,0,array.length-1);
long endtime = System.currentTimeMillis();
System.out.println("快速排序算法执行时间"+(endtime-startime));
下面是没有优化的效果
然后将代码注释处去掉注释以后
2.采用三数取中法(优化分割区间的方法)——从根本上解决递归深度太深的问题
思路如下
public static int getmidIndex(int[] array,int left,int right)
int mid = left+((right-left)>>1);
if(array[left]<array[right])
if(array[mid]<array[left])
return left;
else if(array[mid]>array[right])
return right;
else
return mid;
else
if(array[mid]<array[right])
return right;
else if(array[mid]>array[left])
return left;
else
return mid;
public static void hoareSort(int[] array,int left,int right)
if(left>=right)return;
// if(right-left+1<70000)
// insertsort(array);
// return;
//
int index = getmidIndex(array,left,right);
swap(array,left,index);
int pivot = quickSort(array,left,right);
hoareSort(array,left,pivot-1);
hoareSort(array,pivot+1,right);
优化以后的结果
非递归实现快速排序
思路见下图
class QuickSort2
public static int quickSort(int[] array, int left, int right)
int temp = array[left];
while (left < right)
while (left < right && array[right] >= temp) //执行完这个循环出去的一定是小于等于temp的元素
right--;
array[left] = array[right];
while (left < right && array[left] <= temp) //执行完这个循环出去的一定是大于等于temp的元素
left++;
array[right] = array[left];
array[left] = temp;
return left;
public static void hoareSort(int[] array,int left,int right)
Stack<Integer> stack = new Stack<>();
int pivot = quickSort(array,left,right);
if(pivot>left+1)
stack.push(left);
stack.push(pivot-1);
if(pivot<right-1)
stack.push(pivot+1);
stack.push(right);
while(!stack.isEmpty())
right = stack.pop();
left = stack.pop();
pivot = quickSort(array,left,right);
if(pivot>left+1)
stack.push(left);
stack.push(pivot-1);
if(pivot<right-1)
stack.push(pivot+1);
stack.push(right);
public class HoareSort2
public static void main(String[] args)
QuickSort2 quickSort = new QuickSort2();
int[] array = new int[]2,5,1,3,11,0,4,-1,-5,7;
System.out.println("排序前"+ Arrays.toString(array));
quickSort.hoareSort(array,0,array.length-1);
System.out.println("排序后"+ Arrays.toString(array));
再来看一下非递归快速排序,排序所花时间,数据样本和前面的都一样
将一组有序数据排序
可以看到效率不如优化后的递归排序
将无序数据排成有序
效果也比优化后的递归排序差一点
快速排序特点总结:
1.时间复杂度O(N*logN)——所有的左右子序列刚好是整体序列的一半时
2.空间复杂度O(logN)——满二叉树的高度
3.不稳定
七.归并排序
归并排序是利用分治算法思想将序列分解成左右两个子序列,让两个子序列有序以后,再将左右子序列合并排序,最终得到一个完全有序的序列。
思路:
一个数组一分为二,两边分别排序,排好序后,创建一个数组,将排好序的数字左右两边比较大小,将小的放在新数组中,遇到某边越界以后,将另一边剩下的数全部拷贝到新数组中,最后将数组拷贝回原来的数组。
具体操作见下图
class Soultion
public static void merger(int[] array,int left,int mid,int right)
int s1 = left;
int e1 = mid;
int s2 = mid+1;
int e2 = right;
int[] tempArr = new int[right-left+1];
int k = 0;
while(s1<=e1 && s2<=e2)
if(array[s1]<=array[s2])
tempArr[k++] = array[s1++];
else
tempArr[k++] = array[s2++];
while(s1<=e1)
tempArr[k++] = array[s1++];
while(s2<=e2)
tempArr[k++] = array[s2++];
for (int i = 0; i < tempArr.length; i++)
array[i+left] = tempArr[i];
public static void mergerSortInternall(int[] array,int left,int right)
if(left>=right)return;
int mid = left+((right-left)>>>1);
mergerSortInternall(array,left,mid);
mergerSortInternall(array,mid+1,right);
merger(array,left,mid,right);
public static void mergerSort(int[] array)
mergerSortInternall(array,0,array.length-1);
public class MergerSort
public static void main(String[] args)
Soultion soultion = new Soultion();
int[] array = new int[]2,5,1,3,11,0,4,-1,-5,7;
System.out.println("排序前"+ Arrays.toString(array));
soultion.mergerSort(array);
System.out.println("排序后"+ Arrays.toString(array));
非递归实现归并排序
思路见下图
class Soultion
public static void mergerSortInternall2(int[] array,int left,int right)
int gap = 1;
while(gap<array.length)
for (int i = 0; i < array.length; i+=2*gap)
left = i;
int mid = left+gap-1;
if(mid>= array.length)
mid = array.length-1;
right = mid+gap;
if(right>= array.length)
right = array.length-1;
merger(array,left,mid,right);
gap*=2;
public static void mergerSort(int[] array)
mergerSortInternall2(array,0,array.length-1);
public class MergerSort
public static void main(String[] args)
Soultion soultion = new Soultion();
int[] array = new int[]2,5,1,3,11,0,4,-1,-5,7;
System.out.println("排序前"+ Arrays.toString(array));
soultion.mergerSort(array);
System.out.println("排序后"+ Arrays.toString(array));
非基于比较的排序
1.计数排序
计数排序:统计相同元素出现的次数,根据统计结果将序列回收到原来的序列中
class Soultion
public static void countSort(int[] array)
int maxValue = array[0];
int minValue = array[0];
for (int i = 1; i < array.length; i++)
if(array[i]>maxValue)
maxValue = array[i];
if(array[i]<minValue)
minValue = array[i];
int reage = maxValue-minValue+1;
int[] count = new int[reage];
for (int i = 0; i < array.length; i++)
count[array[i]-minValue]++;
int k = 0;
for (int i = 0; i < count.length; i++)
while(count[i]>0)
array[k++] = i+minValue;
count[i]--;
public class CountSort
public static void main(String[] args)
Soultion soultion = new Soultion();
int[] array = new int[]2,5,1,3,11,0,4,-1,-5,7;
System.out.println("排序前"+ Arrays.toString(array));
soultion.countSort(array);
System.out.println("排序后"+ Arrays.toString(array));
计数排序特点总结:
1.计数排序在数据范围集中时,效率很高,但是适用范围及场景有限
2.时间复杂度:O(MAX(N,范围))
3.空间复杂度:O(范围)
4.是一种稳定的排序
2.基数排序
基数排序是依次根据个位数、十位数、百位数......的大小来排序 ,最终的结果就是排好序的序列
思路:
1.根据所给序列,找到序列中数据的最大值,并求该值的位数。
2.创建十个队列,这里可以将队列形象为桶。根据数据每一位的值放在相应桶中
3.再将桶里面的数据依次取出来
class Soultion_
public static int countlen(int data)
return (data+"").length();
public static int index(int num,int r)
int ret = 0;
for (int i = 1; i <=r ; i++)
ret = num%10;
num/=10;
return ret;
public static void sort(int[] array)
int max = array[0];
for (int i = 1; i < array.length ; i++)
if(array[i]>max)max = array[i];
int len = countlen(max);
LinkedList<Integer>[] list = new LinkedList[10];
for (int i = 0; i < list.length; i++)
list[i] = new LinkedList<>();
for (int i = 1; i <=len ; i++)
for (int j = 0; j < array.length; j++)
list[index(array[j],i)].offer(array[j]);
int k = 0;
for (int j = 0; j < list.length; j++)
while(!list[j].isEmpty())
array[k++] = list[j].poll();
public class RadixSort
public static void main(String[] args)
Soultion_ soultion = new Soultion_();
int[] arr = 23, 1, 4, 9, 98, 132, 42 ;
soultion.sort(arr);
System.out.println(Arrays.toString(arr));
基数排序特点总结:
1.时间复杂度O(n)
2.当元素取值范围较大,但元素个数较少时可以利用基数排序
3.桶排序
桶排序是根据所给序列中数据来划分区间,一个区间就是一个桶,将元素之间差值不大的放进一个桶中。然后对桶内数据进行排序,最后将排好序的桶内数据倒出给原来的数组。
思路见下图:
class Sort
public static void bucketSort(int [] array)
int max = Integer.MIN_VALUE;
int min = Integer.MAX_VALUE;
for (int i = 0; i < array.length; i++)
max = Math.max(max,array[i]);
min = Math.min(min,array[i]);
int reage = (max-min)/ array.length+1;
PriorityQueue<Integer>[] queue = new PriorityQueue[reage];
for (int i = 0; i < reage; i++)
queue[i] = new PriorityQueue<>();
for (int i = 0; i < array.length; i++)
int num = (array[i]-min)/array.length;
queue[num].offer(array[i]);
int k = 0;
for (int i = 0; i < queue.length; i++)
while(!queue[i].isEmpty())
array[k++] = queue[i].poll();
public class BucketSort
public static void main(String[] args)
Sort sort = new Sort();
int[] array = new int[]3,0,19,15,24,30;
System.out.println("排序前"+ Arrays.toString(array));
sort.bucketSort(array);
System.out.println("排序后"+ Arrays.toString(array));
桶排序特点总结:
1.时间复杂度O(N)
2.空间复杂度O(N+M)
3.不稳定
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