十大常见排序算法
一、排序算法概述
排序算法最常用操作:交换元素
public void sort(int[] arr, int i, int j){ int temp = arr[i]; arr[i] = arr[j]; arr[j] = temp; }
二、冒泡排序
2.1 实现原理
第一种:元素上浮,从右(大)往左(小)依次确认,相邻元素间,如果右小于左,则交换,每次确认一位最小数。
第二种:元素下沉,从左(小)往右(大)依次确认,相邻元素间,如果左大于右,则交换,每次确认一位最大数。
2.2 动图解析
3.3 代码实现
public static void main(String[] args) { Object [] arr = {23,42,21,33,44,55,34,65,77,20,"A","b",90}; for (Object o : bubbleSort(arr)) { System.out.print(o+" "); } }
public static Object[] bubbleSort(Object[] arr){ //排除空异常 if (arr == null || arr.length == 0) { return arr; } //从末尾元素开始确定 for (int i = arr.length - 1; i > 0; i--) { //判断是否存在交换 boolean flag = false; for (int j = 0; j < i; j++) { if (arr[j].hashCode() > arr[j + 1].hashCode()) { sort(arr, j, j + 1); flag = true; } } //如果不再存在交换,则排序完毕,直接退出 if (!flag) { break; } } return arr; }
结果:
三、选择排序
3.1 实现原理
第一种:拿未确认的最左位元素,依次和右边元素比较,如果右边元素更小,则交换
第二种:拿未确认的最右位元素,依次和左边元素比较,如果左边元素更大,则交换
3.2 动图解析
3.3 代码实现
public static Object[] selectSort(Object[] arr){ //排除空异常 if (arr == null || arr.length == 0) { return arr; } //从第一位元素开始确定 for (int i = 0; i < arr.length - 1; i++) { //记录当前获得最小值的索引(取代实际交换操作) int min = i; for (int j = i + 1; j < arr.length; j++) { if (arr[j].hashCode() < arr[min].hashCode()) { min = j; } } sort(arr, i, min); } return arr; }
结果:
四、插入排序
4.1 实现原理
将某一元素插入已经排序好的数组中,
第一种:元素位于数组右方,则元素依次与左方比较,找出合适位置,被比较元素后移一位,该元素前置
第二种:元素位于数组左方,则元素依次与右方比较,找出合适位置,被比较元素前移一位,该元素后置
4.2 动图解析
4.3 代码实现
private static Object[] insertSort(Object[] arr) { //排除空异常 if (arr == null || arr.length == 0) { return arr; } //从第二位开始,比较元素前面的元素为排序好的数组 for (int i = 1; i < arr.length; i++) { Object temp = arr[i]; //定义被比较数组元素所在位 int j = i - 1; while (j >= 0 && temp.hashCode() < arr[j].hashCode()) { arr[j + 1] = arr[j]; j--; } //将插入元素前置 arr[j + 1] = temp; } return arr; }
结果:
五、希尔排序
5.1 实现原理
按照一定间隔(记d)执行插入排序
第一种:元素位于数组右方,记索引为x,则元素依次与左方x-d的元素比较,找出合适位置,被比较元素后移一位,该元素前置
第二种:元素位于数组左方,记索引为x,则元素依次与右方x+d的元素比较,找出合适位置,被比较元素前移一位,该元素后置
5.2 动态解析
5.3 代码实现
private static Object[] shellSort(Object[] arr) { //排除空异常 if (arr == null || arr.length == 0) { return arr; } //假定初始间隔为数组长度二分之一,每次再乘以二分之一 int len = arr.length / 2; while (len != 0) { for (int i = len; i < arr.length; i++) { Object temp = arr[i]; //获取与比较元素间隔len长度的数组元素 int j = i - len; //插入排序 while (j >= 0 && (temp.hashCode() < arr[j].hashCode())) { arr[j + len] = arr[j]; j = j - len; } arr[len + j] = temp; } len = len / 2; } return arr; }
结果:
更多详细见解:https://blog.csdn.net/qq_35813653/article/details/83055078