java常見排序演算法

2021-08-08 19:29:22 字數 4346 閱讀 1178

1. 直接插入排序

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),當且僅當滿足(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 i = len; i > 0; i--)   

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

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)   

}  private

static

void merge(int data, int left, int center, int right)  else   

}  //剩餘部分依次放入中間陣列

while (mid <= right)   

while (left <= center)   

//將中間陣列中的內容複製回原陣列

while (tmp <= right)   

8、基數排序

基本思想:將所有待比較數值(正整數)統一為同樣的數字長度,數字較短的數前面補零。然後,從最低位開始,依次進行一次排序。這樣從最低位排序一直到最高位排序完成以後,數列就變成乙個有序序列。

public

static

void radixsort(int array)   

}  int time = 0;  

//判斷位數;

while (max > 0)   

//建立10個佇列;

arraylist> queue = new arraylist<>();  

for (int i = 0; i < 10; i++)   

//進行time次分配和收集;

for (int i = 0; i < time; i++)   

int count = 0;//元素計數器;

//收集佇列元素;

for (int k = 0; k < 10; k++)   

}  }  

system.out.println(arrays.tostring(array) + " radixsort"); 

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