1.直接插入排序
經(jīng)常碰到這樣一類排序問題：把新的數(shù)據(jù)插入到已經(jīng)排好的數(shù)據(jù)列中。
1.將第一個(gè)數(shù)和第二個(gè)數(shù)排序，然后構(gòu)成一個(gè)有序序列
2.將第三個(gè)數(shù)插入進(jìn)去，構(gòu)成一個(gè)新的有序序列。
3.對(duì)第四個(gè)數(shù)、第五個(gè)數(shù)……直到最后一個(gè)數(shù)，重復(fù)第二步。
如何寫寫成代碼：
1.首先設(shè)定插入次數(shù)，即循環(huán)次數(shù)，for(int i=1;i<length;i++)，1個(gè)數(shù)的那次不用插入。
2.設(shè)定插入數(shù)和得到已經(jīng)排好序列的最后一個(gè)數(shù)的位數(shù)。insertNum和j=i-1。
3.從最后一個(gè)數(shù)開始向前循環(huán)，如果插入數(shù)小于當(dāng)前數(shù)，就將當(dāng)前數(shù)向后移動(dòng)一位。
4.將當(dāng)前數(shù)放置到空著的位置，即j+1。
代碼實(shí)現(xiàn)如下：
publicvoidinsertSort(int[]?a){
intlength=a.length;//數(shù)組長度，將這個(gè)提取出來是為了提高速度。
intinsertNum;//要插入的數(shù)
for(inti=1;i
insertNum=a[i];//要插入的數(shù)
intj=i-1;//已經(jīng)排序好的序列元素個(gè)數(shù)
while(j>=0&&a[j]>insertNum){//序列從后到前循環(huán)，將大于insertNum的數(shù)向后移動(dòng)一格
a[j+1]=a[j];//元素移動(dòng)一格
j--;
}
a[j+1]=insertNum;//將需要插入的數(shù)放在要插入的位置。
}
}
2.希爾排序
對(duì)于直接插入排序問題，數(shù)據(jù)量巨大時(shí)。
1.將數(shù)的個(gè)數(shù)設(shè)為n，取奇數(shù)k=n/2，將下標(biāo)差值為k的書分為一組，構(gòu)成有序序列。
2.再取k=k/2 ，將下標(biāo)差值為k的書分為一組，構(gòu)成有序序列。
3.重復(fù)第二步，直到k=1執(zhí)行簡單插入排序。
如何寫成代碼：
1.首先確定分的組數(shù)。
2.然后對(duì)組中元素進(jìn)行插入排序。
3.然后將length/2，重復(fù)1,2步，直到length=0為止。
代碼實(shí)現(xiàn)如下：
publicvoidsheelSort(int[]?a){
intd??=?a.length;
while(d!=0)?{
d=d/2;
for(intx?=0;?x?<?d;?x++)?{//分的組數(shù)
for(inti?=?x?+?d;?i?<?a.length;?i?+=?d)?{//組中的元素，從第二個(gè)數(shù)開始
intj?=?i?-?d;//j為有序序列最后一位的位數(shù)
inttemp?=?a[i];//要插入的元素
for(;?j?>=0&&?temp?<?a[j];?j?-=?d)?{//從后往前遍歷。
a[j?+?d]?=?a[j];//向后移動(dòng)d位
}
a[j?+?d]?=?temp;
}
}
}
}
3.簡單選擇排序
常用于取序列中最大最小的幾個(gè)數(shù)時(shí)。
(如果每次比較都交換，那么就是交換排序；如果每次比較完一個(gè)循環(huán)再交換，就是簡單選擇排序。)
1.遍歷整個(gè)序列，將最小的數(shù)放在最前面。
2.遍歷剩下的序列，將最小的數(shù)放在最前面。
3.重復(fù)第二步，直到只剩下一個(gè)數(shù)。
如何寫成代碼：
1.首先確定循環(huán)次數(shù)，并且記住當(dāng)前數(shù)字和當(dāng)前位置。
2.將當(dāng)前位置后面所有的數(shù)與當(dāng)前數(shù)字進(jìn)行對(duì)比，小數(shù)賦值給key，并記住小數(shù)的位置。
3.比對(duì)完成后，將最小的值與第一個(gè)數(shù)的值交換。
4.重復(fù)2、3步。
代碼實(shí)現(xiàn)如下：
publicvoidselectSort(int[]?a){
intlength?=?a.length;
for(inti?=0;?i?<?length;?i++)?{//循環(huán)次數(shù)
intkey?=?a[i];
intposition=i;
for(intj?=?i?+1;?j?<?length;?j++)?{//選出最小的值和位置
if(a[j]?<?key)?{
key?=?a[j];
position?=?j;
}
}
a[position]=a[i];//交換位置
a[i]=key;
}
}
4.堆排序
對(duì)簡單選擇排序的優(yōu)化。
1.將序列構(gòu)建成大頂堆。
2.將根節(jié)點(diǎn)與最后一個(gè)節(jié)點(diǎn)交換，然后斷開最后一個(gè)節(jié)點(diǎn)。
3.重復(fù)第一、二步，直到所有節(jié)點(diǎn)斷開。
代碼實(shí)現(xiàn)如下：
publicvoidheapSort(int[]?a){
System.out.println("開始排序");
intarrayLength=a.length;
//循環(huán)建堆??
for(inti=0;i
//建堆??
buildMaxHeap(a,arrayLength-1-i);
//交換堆頂和最后一個(gè)元素??
swap(a,0,arrayLength-1-i);
System.out.println(Arrays.toString(a));
}
}
privatevoidswap(int[]?data,inti,intj){
//?TODO?Auto-generated?method?stub??
inttmp=data[i];
data[i]=data[j];
data[j]=tmp;
}
//對(duì)data數(shù)組從0到lastIndex建大頂堆??
privatevoidbuildMaxHeap(int[]?data,intlastIndex){
//?TODO?Auto-generated?method?stub??
//從lastIndex處節(jié)點(diǎn)（最后一個(gè)節(jié)點(diǎn)）的父節(jié)點(diǎn)開始??
for(inti=(lastIndex-1)/2;i>=0;i--){
//k保存正在判斷的節(jié)點(diǎn)??
intk=i;
//如果當(dāng)前k節(jié)點(diǎn)的子節(jié)點(diǎn)存在??
while(k*2+1<=lastIndex){
//k節(jié)點(diǎn)的左子節(jié)點(diǎn)的索引??
intbiggerIndex=2*k+1;
//如果biggerIndex小于lastIndex，即biggerIndex+1代表的k節(jié)點(diǎn)的右子節(jié)點(diǎn)存在??
if(biggerIndex
//若果右子節(jié)點(diǎn)的值較大??
if(data[biggerIndex]
//biggerIndex總是記錄較大子節(jié)點(diǎn)的索引??
biggerIndex++;
}
}
//如果k節(jié)點(diǎn)的值小于其較大的子節(jié)點(diǎn)的值??
if(data[k]
//交換他們??
swap(data,k,biggerIndex);
//將biggerIndex賦予k，開始while循環(huán)的下一次循環(huán)，重新保證k節(jié)點(diǎn)的值大于其左右子節(jié)點(diǎn)的值??
k=biggerIndex;
}else{
break;
}
}
}
}
5.冒泡排序
一般不用。
1.將序列中所有元素兩兩比較，將最大的放在最后面。
2.將剩余序列中所有元素兩兩比較，將最大的放在最后面。
3.重復(fù)第二步，直到只剩下一個(gè)數(shù)。
如何寫成代碼：
1.設(shè)置循環(huán)次數(shù)。
2.設(shè)置開始比較的位數(shù)，和結(jié)束的位數(shù)。
3.兩兩比較，將最小的放到前面去。
4.重復(fù)2、3步，直到循環(huán)次數(shù)完畢。
代碼實(shí)現(xiàn)如下：
publicvoidbubbleSort(int[]?a){
intlength=a.length;
inttemp;
for(inti=0;i
for(intj=0;j
if(a[j]>a[j+1]){
temp=a[j];
a[j]=a[j+1];
a[j+1]=temp;
}
}
}
}
6.快速排序
要求時(shí)間最快時(shí)。
1.選擇第一個(gè)數(shù)為p，小于p的數(shù)放在左邊，大于p的數(shù)放在右邊。
2.遞歸的將p左邊和右邊的數(shù)都按照第一步進(jìn)行，直到不能遞歸。
代碼實(shí)現(xiàn)如下：
publicstaticvoidquickSort(int[]?numbers,intstart,intend){
if(start?<?end)?{
intbase=?numbers[start];//?選定的基準(zhǔn)值（第一個(gè)數(shù)值作為基準(zhǔn)值）???
inttemp;//?記錄臨時(shí)中間值???
inti?=?start,?j?=?end;
do{
while((numbers[i]?
i++;
while((numbers[j]?>base)?&&?(j?>?start))
j--;
if(i?<=?j)?{
temp?=?numbers[i];
numbers[i]?=?numbers[j];
numbers[j]?=?temp;
i++;
j--;
}
}while(i?<=?j);
if(start?<?j)
quickSort(numbers,?start,?j);
if(end?>?i)
quickSort(numbers,?i,?end);
}
}
7.歸并排序
速度僅次于快排，內(nèi)存少的時(shí)候使用，可以進(jìn)行并行計(jì)算的時(shí)候使用。
1.選擇相鄰兩個(gè)數(shù)組成一個(gè)有序序列。
2.選擇相鄰的兩個(gè)有序序列組成一個(gè)有序序列。
3.重復(fù)第二步，直到全部組成一個(gè)有序序列。
代碼實(shí)現(xiàn)如下：
publicstaticvoidmergeSort(int[]?numbers,intleft,intright){
intt?=1;//?每組元素個(gè)數(shù)???
intsize?=?right?-?left?+1;
while(t?<?size)?{
ints?=?t;//?本次循環(huán)每組元素個(gè)數(shù)???
t?=2*?s;
inti?=?left;
while(i?+?(t?-1)?<?size)?{
merge(numbers,?i,?i?+?(s?-1),?i?+?(t?-1));
i?+=?t;
}
if(i?+?(s?-1)?<?right)
merge(numbers,?i,?i?+?(s?-1),?right);
}
}
privatestaticvoidmerge(int[]?data,intp,intq,intr){
int[]?B?=newint[data.length];
ints?=?p;
intt?=?q?+1;
intk?=?p;
while(s?<=?q?&&?t?<=?r)?{
if(data[s]?<=?data[t])?{
B[k]?=?data[s];
s++;
}else{
B[k]?=?data[t];
t++;
}
k++;
}
if(s?==?q?+1)
B[k++]?=?data[t++];
else
B[k++]?=?data[s++];
for(inti?=?p;?i?<=?r;?i++)
data[i]?=?B[i];
}
8.基數(shù)排序
用于大量數(shù)，很長的數(shù)進(jìn)行排序時(shí)。
1.將所有的數(shù)的個(gè)位數(shù)取出，按照個(gè)位數(shù)進(jìn)行排序，構(gòu)成一個(gè)序列。
2.將新構(gòu)成的所有的數(shù)的十位數(shù)取出，按照十位數(shù)進(jìn)行排序，構(gòu)成一個(gè)序列。
代碼實(shí)現(xiàn)如下：
publicvoidsort(int[]array){
//首先確定排序的趟數(shù);?????
intmax?=array[0];
for(inti?=1;?i?
if(array[i]?>?max)?{
max?=array[i];
}
}
inttime?=0;
//判斷位數(shù);?????
while(max?>0)?{
max?/=10;
time++;
}
//建立10個(gè)隊(duì)列;?????
Listqueue=newArrayList();
for(inti?=0;?i?<10;?i++)?{
ArrayList?queue1?=newArrayList();
queue.add(queue1);
}
//進(jìn)行time次分配和收集;?????
for(inti?=0;?i?<?time;?i++)?{
//分配數(shù)組元素;?????
for(intj?=0;?j?
//得到數(shù)字的第time+1位數(shù);???
intx?=array[j]?%?(int)?Math.pow(10,?i?+1)?/?(int)?Math.pow(10,?i);
ArrayList?queue2?=queue.get(x);
queue2.add(array[j]);
queue.set(x,?queue2);
}
intcount?=0;//元素計(jì)數(shù)器;?????
//收集隊(duì)列元素;?????
for(intk?=0;?k?<10;?k++)?{
while(queue.get(k).size()?>0)?{
ArrayList?queue3?=queue.get(k);
array[count]?=?queue3.get(0);
queue3.remove(0);
count++;
}
}
}
}
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