3.排序算法
2022-04-22 本文已影响0人
星野君
一、插入排序
- 基本思想
- 通常人们整理桥牌的方法是一张一张的来，将每一张牌插入到其他已经有序的牌中的适当位置。在计算机的实现中，为了要给插入的元素腾出空间，我们需要将其余所有元素在插入之前都向右移动一位。
算法描述 - 一般来说，插入排序都采用in-place在数组上实现。具体算法描述如下：
从第一个元素开始，该元素可以认为已经被排序
取出下一个元素，在已经排序的元素序列中从后向前扫描
如果该元素（已排序）大于新元素，将该元素移到下一位置
重复步骤3，直到找到已排序的元素小于或者等于新元素的位置
将新元素插入到该位置后
重复步骤2~5
/**
* 通过交换进行插入排序，借鉴冒泡排序
*
* @param a
*/
public static void sort(int[] a) {
for (int i = 0; i < a.length - 1; i++) {
for (int j = i + 1; j > 0; j--) {
if (a[j] < a[j - 1]) {
int temp = a[j];
a[j] = a[j - 1];
a[j - 1] = temp;
}
}
}
}
/**
* 通过将较大的元素都向右移动而不总是交换两个元素
*
* @param a
*/
public static void sort2(int[] a) {
for (int i = 1; i < a.length; i++) {
int num = a[i];
int j;
for (j = i; j > 0 && num < a[j - 1]; j--) {
a[j] = a[j - 1];
}
a[j] = num;
}
}
二、冒泡排序
- 基本思想
冒泡排序（Bubble Sort）是一种简单的排序算法。它重复地走访过要排序的数列，一次比较两个元素，如果他们的顺序错误就把他们交换过来。走访数列的工作是重复地进行直到没有再需要交换，也就是说该数列已经排序完成。这个算法的名字由来是因为越小的元素会经由交换慢慢“浮”到数列的顶端。 - 冒泡排序算法的运作如下：
- 比较相邻的元素。如果第一个比第二个大，就交换他们两个。
- 对每一对相邻元素作同样的工作，从开始第一对到结尾的最后一对。这步做完后，最后的元素会是最大的数。
- 针对所有的元素重复以上的步骤，除了最后一个。
- 持续每次对越来越少的元素重复上面的步骤，直到没有任何一对数字需要比较。
public static void sort(int[] a) {
//外层循环控制比较的次数
for (int i = 0; i < a.length - 1; i++) {
//内层循环控制到达位置
for (int j = 0; j < a.length - i - 1; j++) {
//前面的元素比后面大就交换
if (a[j] > a[j + 1]) {
int temp = a[j];
a[j] = a[j + 1];
a[j + 1] = temp;
}
}
}
}
三、选择排序
- 基本思想
- 选择排序（Selection sort）是一种简单直观的排序算法。它的工作原理如下。首先在未排序序列中找到最小（大）元素，存放到排序序列的起始位置，然后，再从剩余未排序元素中继续寻找最小（大）元素，然后放到已排序序列的末尾。以此类推，直到所有元素均排序完毕。
- 选择排序的主要优点与数据移动有关。如果某个元素位于正确的最终位置上，则它不会被移动。选择排序每次交换一对元素，它们当中至少有一个将被移到其最终位置上，因此对 n个元素的表进行排序总共进行至多 n-1 次交换。在所有的完全依靠交换去移动元素的排序方法中，选择排序属于非常好的一种。
- 算法描述：
从未排序序列中，找到关键字最小的元素
如果最小元素不是未排序序列的第一个元素，将其和未排序序列第一个元素互换
重复1、2步，直到排序结束。
public static void sort(int[] a) {
for (int i = 0; i < a.length; i++) {
int min = i;
//选出之后待排序中值最小的位置
for (int j = i + 1; j < a.length; j++) {
if (a[j] < a[min]) {
min = j;
}
}
//最小值不等于当前值时进行交换
if (min != i) {
int temp = a[i];
a[i] = a[min];
a[min] = temp;
}
}
}
