分類:
1)插入排序(直接插入排序、希爾排序)
2)選擇排序(直接選擇排序、堆排序)
3)交換排序(氣泡排序、快速排序)
4)歸併排序
所需輔助空間最多:歸併排序
所需輔助空間最少:堆排序
平均速度最快:快速排序
不穩定:快速排序,希爾排序,堆排序。
複雜度
1.直接插入排序
基本思想:在要排序的一組數中,假設前面(n-1)[n>=2] 個數已經是排 好順序的,現在要把第n個數插到前面的有序數中,使得這n個數也是排好順序的。如此反覆迴圈,直到全部排好順序。
public
static
void insertsort(int array)
array[j + 1] = temp;
} system.out.println(arrays.tostring(array) + " insertsort");
}
2. 希爾排序
希爾排序,也稱遞減增量排序演算法,是插入排序的一種更高效的改進版本。希爾排序是非穩定排序演算法。
希爾排序是基於插入排序的以下兩點性質而提出改進方法的:
- 插入排序在對幾乎已經排好序的資料操作時,效率高,即可以達到線性排序的效率;
- 但插入排序一般來說是低效的,因為插入排序每次只能將資料移動一位。
先取乙個正整數d1 < n, 把所有相隔d1的記錄放一組,每個組內進行直接插入排序;然後d2 < d1,重複上述分組和排序操作;直至di = 1,即所有記錄放進乙個組中排序為止。
public static void shellsort(int array)
for (; gap > 0; gap /= 3)
array[j + gap] = temp;
} }
system.out.println(arrays.tostring(array) + " shellsort");
}
3.簡單選擇排序
基本思想:在要排序的一組數中,選出最小的乙個數與第乙個位置的數交換;
然後在剩下的數當中再找最小的與第二個位置的數交換,如此迴圈到倒數第二個數和最後乙個數比較為止。
public
static
void selectsort(int array)
} array[position] = array[i];
array[i] = temp;
} system.out.println(arrays.tostring(array) + " selectsort");
}
4.堆排序
基本思想:堆排序是一種樹形選擇排序,是對直接選擇排序的有效改進。
堆的定義如下:具有n個元素的序列(h1,h2,…,hn),當且僅當滿(hi>=h2i,hi>=2i+1)或(hi<=h2i,hi<=2i+1)(i=1,2,…,n/2)時稱之為堆。在這裡只討論滿足前者條件的堆。由堆的定義可以看出,堆頂元素(即第乙個元素)必為最大項(大頂堆)。
完全二叉樹可以很直觀地表示堆的結構。堆頂為根,其它為左子樹、右子樹。初始時把要排序的數的序列看作是一棵順序儲存的二叉樹,調整它們的儲存序,使之成為乙個堆,這時堆的根節點的數最大。然後將根節點與堆的最後乙個節點交換。然後對前面(n-1)個數重新調整使之成為堆。
依此類推,直到只有兩個節點的堆,並對它們作交換,最後得到有n個節點的有序序列。
從演算法描述來看,堆排序需要兩個過程,一是建立堆,二是堆頂與堆的最後乙個元素交換位置。
所以堆排序有兩個函式組成。一是建堆的滲透函式,二是反覆呼叫滲透函式實現排序的函式。
public
static
void
heapsort(int array)
/* * 第二步:對堆化資料排序
* 每次都是移出最頂層的根節點a[0],與最尾部節點位置調換,同時遍歷長度 - 1。
* 然後從新整理被換到根節點的末尾元素,使其符合堆的特性。
* 直至未排序的堆長度為 0。
*/for (int j = len; j > 0; j--)
system.out.println(arrays.tostring(array) + " heapsort");
} private
static
void
swap(int i, int j, int arr)
/**
* 調整索引為 index 處的資料,使其符合堆的特性。
* *@param index 需要堆化處理的資料的索引
*@param len 未排序的堆(陣列)的長度
*/private
static
void
maxheapify(int index, int len, int arr)
if (ri <= len && arr[ri] > arr[li]) // 先判斷左右子節點,哪個較大。
if (arr[cmax] > arr[index])
}
5.氣泡排序
基本思想:
在要排序的一組數中,對當前還未排好序的範圍內的全部數,自上而下對相鄰的兩個數依次進行比較和調整,讓較大的數往下沉,較小的往上冒。
即:每當兩相鄰的數比較後發現它們的排序與排序要求相反時,就將它們互換。
public
static
void bubblesort(int array)
}
}system.out.println(arrays.tostring(array) + " bubblesort");
}
6.快速排序
基本思想:
選擇乙個基準元素,通常選擇第乙個元素或者最後乙個元素,通過一趟掃瞄,將待排序列分成兩部分,一部分比基準元素小,一部分大於等於基準元素,此時基準元素在其排好序後的正確位置,然後再用同樣的方法遞迴地排序劃分的兩部分。
public
static
void quicksort(int array)
private
static
int getmiddle(int list, int low, int high)
list[low] = list[high]; //比中軸小的記錄移到低端
while (low < high && list[low] <= tmp)
list[high] = list[low]; //比中軸大的記錄移到高階
} list[low] = tmp; //中軸記錄到尾
for(int i : list)
system.out.println();
return low; //返回中軸的位置
} private
static
void _quicksort(int list, int low, int high)
}
7.歸併排序
基本排序:歸併(merge)排序法是將兩個(或兩個以上)有序表合併成乙個新的有序表,即把待排序序列分為若干個子串行,每個子串行是有序的。
然後再把有序子串行合併為整體有序序列。
public
static
void
mergingsort(int array)
private
static
void
sort(int data, int left, int right)
} public
static
void
merge(int nums, int low, int mid, int high) else
} // 把左邊剩餘的數移入陣列
while (i <= mid)
// 把右邊邊剩餘的數移入陣列
while (j <= high)
// 把新陣列中的數覆蓋nums陣列
for (int k2 = 0; k2 < temp.length; k2++)
}
基本排序排序演算法
時空複雜度 氣泡排序 時間o n 2 額外空間o 1 插入排序 時間o n 2 額外空間o 1 選擇排序 時間o n 2 額外空間o 1 基數排序 時間o k n k logn max 額外空間o n 臨時儲存 o b 記數,b為基的大小 記數排序 時間o n k 額外空間o k 希爾排序 時間o ...
基本排序排序演算法
時空複雜度 氣泡排序 時間o n 2 額外空間o 1 插入排序 時間o n 2 額外空間o 1 選擇排序 時間o n 2 額外空間o 1 基數排序 時間o k n k logn max 額外空間o n 臨時儲存 o b 記數,b為基的大小 記數排序 時間o n k 額外空間o k 希爾排序 時間o ...
基本排序演算法
將要排序的物件分作兩部份,乙個是已排序的,乙個是未排序的,從後端未排序部份選擇乙個最小值,並放入前端已排序部份的最後乙個,例如 排序前 70 80 31 37 10 1 48 60 33 80 1 80 31 37 10 70 48 60 33 80 選出最小值1 1 10 31 37 80 70 ...