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圖解法式員必需控制的Java經常使用8年夜排序算法

編輯:關於JAVA

圖解法式員必需控制的Java經常使用8年夜排序算法。本站提示廣大學習愛好者:(圖解法式員必需控制的Java經常使用8年夜排序算法)文章只能為提供參考,不一定能成為您想要的結果。以下是圖解法式員必需控制的Java經常使用8年夜排序算法正文


這篇文章重要引見了Java若何完成八個經常使用的排序算法:拔出排序、冒泡排序、選擇排序、希爾排序 、疾速排序、合並排序、堆排序和LST基數排序,分享給年夜家一路進修。

分類
1)拔出排序(直接拔出排序、希爾排序)
2)交流排序(冒泡排序、疾速排序)
3)選擇排序(直接選擇排序、堆排序)
4)合並排序
5)分派排序(基數排序)

所需幫助空間最多:合並排序
所需幫助空間起碼:堆排序
均勻速度最快:疾速排序

不穩固:疾速排序,希爾排序,堆排序。

先來看看8種排序之間的關系:


1.直接拔出排序

(1)根本思惟:在要排序的一組數中,假定後面(n-1)[n>=2] 個數曾經是排

好次序的,如今要把第n個數插到後面的有序數中,使得這n個數

也是排好次序的。如斯重復輪回,直到全體排好次序。

(2)實例

(3)用java完成

package com.njue; 
 
publicclass insertSort { 
 
public insertSort(){ 
 inta[]={49,38,65,97,76,13,27,49,78,34,12,64,5,4,62,99,98,54,56,17,18,23,34,15,35,25,53,51}; 
 int temp=0; 
 for(int i=1;i<a.length;i++){ 
 int j=i-1; 
 temp=a[i]; 
 for(;j>=0&&temp<a[j];j--){ 
  a[j+1]=a[j]; //將年夜於temp的值全體後移一個單元 
 } 
 a[j+1]=temp; 
 } 
 
 for(int i=0;i<a.length;i++){ 
 System.out.println(a[i]); 
 } 
}

2. 希爾排序(最小增量排序)

(1)根本思惟:算法先將要排序的一組數按某個增量d(n/2,n為要排序數的個數)分紅若干組,每組中記載的下標相差d.對每組中全體元素停止直接拔出排序,然後再用一個較小的增量(d/2)對它停止分組,在每組中再停止直接拔出排序。當增量減到1時,停止直接拔出排序後,排序完成。

(2)實例:


(3)用java完成

publicclass shellSort { 
 
publicshellSort(){ 
 
 int a[]={1,54,6,3,78,34,12,45,56,100}; 
 double d1=a.length; 
 int temp=0; 
 
 while(true){ 
 d1= Math.ceil(d1/2); 
 int d=(int) d1; 
 for(int x=0;x<d;x++){ 
 
  for(int i=x+d;i<a.length;i+=d){ 
  int j=i-d; 
  temp=a[i]; 
  for(;j>=0&&temp<a[j];j-=d){ 
   a[j+d]=a[j]; 
  } 
  a[j+d]=temp; 
  } 
 } 
 
 if(d==1){ 
  break; 
 } 
 
 for(int i=0;i<a.length;i++){ 
 System.out.println(a[i]); 
 } 
}

3.簡略選擇排序

(1)根本思惟:在要排序的一組數中,選出最小的一個數與第一個地位的數交流;

然後在剩下的數傍邊再找最小的與第二個地位的數交流,如斯輪回到倒數第二個數和最初一個數比擬為止。

(2)實例:


(3)用java完成

public class selectSort { 
 
 public selectSort(){ 
 int a[]={1,54,6,3,78,34,12,45}; 
 int position=0; 
 for(int i=0;i<a.length;i++){ 
  int j=i+1; 
  position=i; 
  int temp=a[i]; 
  for(;j<a.length;j++){ 
  if(a[j]<temp){ 
   temp=a[j]; 
   position=j; 
  } 
  } 
  a[position]=a[i]; 
  a[i]=temp; 
 } 
 
 for(int i=0;i<a.length;i++) 
  System.out.println(a[i]); 
 } 
}

4.堆排序

(1)根本思惟:堆排序是一種樹形選擇排序,是對直接選擇排序的有用改良。

堆的界說以下:具有n個元素的序列(h1,h2,…,hn),當且僅當知足(hi>=h2i,hi>=2i+1)或(hi<=h2i,hi<=2i+1)(i=1,2,…,n/2)時稱之為堆。在這裡只評論辯論知足前者前提的堆。由堆的界說可以看出,堆頂元素(即第一個元素)必為最年夜項(年夜頂堆)。完整二叉樹可以很直不雅地表現堆的構造。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做是一棵次序存儲的二叉樹,調劑它們的存儲序,使之成為一個堆,這時候堆的根節點的數最年夜。然後將根節點與堆的最初一個節點交流。然後對後面(n-1)個數從新調劑使之成為堆。依此類推,直到只要兩個節點的堆,並對它們作交流,最初獲得有n個節點的有序序列。從算法描寫來看,堆排序須要兩個進程,一是樹立堆,二是堆頂與堆的最初一個元故舊換地位。所以堆排序有兩個函數構成。一是建堆的滲入滲出函數,二是重復挪用滲入滲出函數完成排序的函數。

(2)實例:

初始序列:46,79,56,38,40,84

建堆:


交流,從堆中踢出最年夜數


殘剩結點再建堆,再交流踢出最年夜數


順次類推:最初堆中殘剩的最初兩個結點交流,踢出一個,排序完成。

(3)用java完成

import java.util.Arrays; 
 
publicclass HeapSort { 
 inta[]={49,38,65,97,76,13,27,49,78,34,12,64,5,4,62,99,98,54,56,17,18,23,34,15,35,25,53,51}; 
 public HeapSort(){ 
 heapSort(a); 
 } 
 
 public void heapSort(int[] a){ 
 System.out.println("開端排序"); 
 int arrayLength=a.length; 
 //輪回建堆 
 for(int i=0;i<arrayLength-1;i++){ 
  //建堆 
  buildMaxHeap(a,arrayLength-1-i); 
  //交流堆頂和最初一個元素 
  swap(a,0,arrayLength-1-i); 
  System.out.println(Arrays.toString(a)); 
 } 
 } 
 
 
 
 private void swap(int[] data, int i, int j) { 
 // TODO Auto-generated method stub 
 int tmp=data[i]; 
 data[i]=data[j]; 
 data[j]=tmp; 
 } 
 
 //對data數組從0到lastIndex建年夜頂堆 
 privatevoid buildMaxHeap(int[] data, int lastIndex) { 
 // TODO Auto-generated method stub 
 //從lastIndex處節點(最初一個節點)的父節點開端 
 
 for(int i=(lastIndex-1)/2;i>=0;i--){ 
  //k保留正在斷定的節點 
  int k=i; 
  //假如以後k節點的子節點存在 
  while(k*2+1<=lastIndex){ 
  //k節點的左子節點的索引 
  int biggerIndex=2*k+1; 
  //假如biggerIndex小於lastIndex,即biggerIndex+1代表的k節點的右子節點存在 
  if(biggerIndex<lastIndex){ 
   //若果右子節點的值較年夜 
   if(data[biggerIndex]<data[biggerIndex+1]){ 
   //biggerIndex老是記載較年夜子節點的索引 
   biggerIndex++; 
   } 
  } 
 
  //假如k節點的值小於其較年夜的子節點的值 
  if(data[k]<data[biggerIndex]){ 
   //交流他們 
   swap(data,k,biggerIndex); 
   //將biggerIndex付與k,開端while輪回的下一次輪回,從新包管k節點的值年夜於其閣下子節點的值 
   k=biggerIndex; 
  }else{ 
   break; 
  } 
  } 
 } 
 } 
}

5.冒泡排序

(1)根本思惟:在要排序的一組數中,對以後還未排好序的規模內的全體數,自上而下對相鄰的兩個數順次停止比擬和調劑,讓較年夜的數往下沉,較小的往上冒。即:每當兩相鄰的數比擬後發明它們的排序與排序請求相反時,就將它們交換。

(2)實例:

(3)用java完成

public class bubbleSort { 
 
publicbubbleSort(){ 
 inta[]={49,38,65,97,76,13,27,49,78,34,12,64,5,4,62,99,98,54,56,17,18,23,34,15,35,25,53,51}; 
 int temp=0; 
 for(int i=0;i<a.length-1;i++){ 
 for(int j=0;j<a.length-1-i;j++){ 
  if(a[j]>a[j+1]){ 
  temp=a[j]; 
  a[j]=a[j+1]; 
  a[j+1]=temp; 
  } 
 } 
 } 
 
 for(int i=0;i<a.length;i++){ 
 System.out.println(a[i]); 
 } 
}

6.疾速排序

(1)根本思惟:選擇一個基准元素,平日選擇第一個元素或許最初一個元素,經由過程一趟掃描,將待排序列分紅兩部門,一部門比基准元素小,一部門年夜於等於基准元素,此時基准元素在其排好序後的准確地位,然後再用異樣的辦法遞歸地排序劃分的兩部門。

(2)實例:


(3)用java完成

publicclass quickSort { 
 
 inta[]={49,38,65,97,76,13,27,49,78,34,12,64,5,4,62,99,98,54,56,17,18,23,34,15,35,25,53,51}; 
publicquickSort(){ 
 quick(a); 
 for(int i=0;i<a.length;i++){ 
 System.out.println(a[i]); 
 } 
} 
publicint getMiddle(int[] list, int low, int high) { 
  int tmp =list[low]; //數組的第一個作為中軸 
  while (low < high){ 
  while (low < high&& list[high] >= tmp) { 
   high--; 
  } 
 
  list[low] =list[high]; //比中軸小的記載移到低端 
  while (low < high&& list[low] <= tmp) { 
   low++; 
  } 
 
  list[high] =list[low]; //比中軸年夜的記載移到高端 
  } 
  list[low] = tmp;  //中軸記載到尾 
  return low;   //前往中軸的地位 
} 
 
publicvoid _quickSort(int[] list, int low, int high) { 
  if (low < high){ 
  int middle =getMiddle(list, low, high); //將list數組停止一分為二 
  _quickSort(list, low, middle - 1); //對低字表停止遞歸排序 
  _quickSort(list,middle + 1, high); //對高字表停止遞歸排序 
  } 
} 
 
publicvoid quick(int[] a2) { 
  if (a2.length > 0) { //檢查數組能否為空 
  _quickSort(a2,0, a2.length - 1); 
  } 
} 
}

7、合並排序

(1)根本排序:合並(Merge)排序法是將兩個(或兩個以上)有序表歸並成一個新的有序表,即把待排序序列分為若干個子序列,每一個子序列是有序的。然後再把有序子序列歸並為全體有序序列。

(2)實例:


(3)用java完成

import java.util.Arrays; 
 
publicclass mergingSort { 
 
inta[]={49,38,65,97,76,13,27,49,78,34,12,64,5,4,62,99,98,54,56,17,18,23,34,15,35,25,53,51}; 
 
publicmergingSort(){ 
 sort(a,0,a.length-1); 
 for(int i=0;i<a.length;i++) 
 System.out.println(a[i]); 
} 
 
publicvoid sort(int[] data, int left, int right) { 
 // TODO Auto-generatedmethod stub 
 if(left<right){ 
 //找出中央索引 
 int center=(left+right)/2; 
 //對右邊數組停止遞歸 
 sort(data,left,center); 
 //對左邊數組停止遞歸 
 sort(data,center+1,right); 
 //歸並 
 merge(data,left,center,right); 
 } 
 
} 
 
publicvoid merge(int[] data, int left, int center, int right) { 
 // TODO Auto-generatedmethod stub 
 int [] tmpArr=newint[data.length]; 
 int mid=center+1; 
 //third記載中央數組的索引 
 int third=left; 
 int tmp=left; 
 while(left<=center&&mid<=right){ 
 //從兩個數組中掏出最小的放入中央數組 
 if(data[left]<=data[mid]){ 
  tmpArr[third++]=data[left++]; 
 }else{ 
  tmpArr[third++]=data[mid++]; 
 } 
 
 } 
 
 //殘剩部門順次放入中央數組 
 while(mid<=right){ 
 tmpArr[third++]=data[mid++]; 
 } 
 
 while(left<=center){ 
 tmpArr[third++]=data[left++]; 
 } 
 
 //將中央數組中的內容復制回原數組 
 while(tmp<=right){ 
 data[tmp]=tmpArr[tmp++]; 
 } 
 System.out.println(Arrays.toString(data)); 
} 
}

8、基數排序

(1)根本思惟:將一切待比擬數值(正整數)同一為異樣的數位長度,數位較短的數後面補零。然後,從最低位開端,順次停止一次排序。如許從最低位排序一向到最高位排序完成今後,數列就釀成一個有序序列。

(2)實例:


(3)用java完成

import java.util.ArrayList; 
import java.util.List; 
 
public class radixSort { 
 inta[]={49,38,65,97,76,13,27,49,78,34,12,64,5,4,62,99,98,54,101,56,17,18,23,34,15,35,25,53,51}; 
 public radixSort(){ 
 sort(a); 
 for(inti=0;i<a.length;i++){ 
  System.out.println(a[i]); 
 } 
 } 
 public void sort(int[] array){ 
 //起首肯定排序的趟數; 
 int max=array[0]; 
 for(inti=1;i<array.length;i++){ 
  if(array[i]>max){ 
  max=array[i]; 
  } 
 } 
 int time=0; 
 //斷定位數; 
 while(max>0){ 
  max/=10; 
  time++; 
 } 
 
 //樹立10個隊列; 
 List<ArrayList> queue=newArrayList<ArrayList>(); 
 for(int i=0;i<10;i++){ 
  ArrayList<Integer>queue1=new ArrayList<Integer>(); 
  queue.add(queue1); 
 } 
 
 //停止time次分派和搜集; 
 for(int i=0;i<time;i++){ 
  //分派數組元素; 
  for(intj=0;j<array.length;j++){ 
  //獲得數字的第time+1位數; 
   int x=array[j]%(int)Math.pow(10,i+1)/(int)Math.pow(10, i); 
   ArrayList<Integer>queue2=queue.get(x); 
   queue2.add(array[j]); 
   queue.set(x, queue2); 
  } 
  int count=0;//元素計數器; 
  //搜集隊列元素; 
  for(int k=0;k<10;k++){ 
  while(queue.get(k).size()>0){ 
   ArrayList<Integer>queue3=queue.get(k); 
   array[count]=queue3.get(0); 
   queue3.remove(0); 
   count++; 
  } 
  } 
 }  
 } 
}

以上就是本文的全體內容,願望對年夜家的進修有所贊助。

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