经常使用排序算法
(1)直接插入排序
- /** 直接插入排序 **/
- /** 数组是引用类型。元素值将被改变 **/
- public static void insertSort(int[] table) {
- /** n-1趟扫描 **/
- for (int i = 1; i < table.length; i++) {
- /** 每趟将table[i]插入到前面已排序的序列中 **/
- int temp = table[i], j;
- /** 将前面较大元素向后移动 **/
- for (j = i - 1; j > -1 && temp < table[j]; j--) {
- table[j + 1] = table[j];
- }
- /** temp值到达插入位置 **/
- table[j + 1] = temp;
- }
- }
(2)希尔排序
- /** 希尔排序 **/
- public static void shellSort(int[] table) {
- /** 控制增量,增量减半,若干趟扫描 **/
- for (int delta = table.length / 2; delta > 0; delta /= 2) {
- /** 一趟中若干组。每一个元素在自己所属组内进行直接插入排序 **/
- for (int i = delta; i < table.length; i++) {
- /** 当前待插入元素 **/
- int temp = table[i];
- /** 相距delta远 **/
- int j = i - delta;
- /** 一组中前面较大的元素向后移动 **/
- /** 继续与前面的元素比較 **/
- while (j >= 0 && temp < table[j]) {
- table[j + delta] = table[j];
- j -= delta;
- }
- /** 插入元素位置 **/
- table[j + delta] = temp;
- }
- }
- }
(3)冒泡排序
- /** 冒泡排序 **/
- public static void bubbleSort(int[] table) {
- /** 是否交换的标记 **/
- boolean exchange = true;
- /** 有交换时再进行下一趟。最多n-1趟 **/
- for (int i = 1; i < table.length && exchange; i++) {
- /** 假定元素未交换 **/
- exchange = false;
- /** 一次比較、交换 **/
- for (int j = 0; j < table.length - i; j++) {
- /** 反序时,交换 **/
- if (table[j] > table[j + 1]) {
- int temp = table[j];
- table[j] = table[j + 1];
- table[j + 1] = temp;
- /** 有交换 **/
- exchange = true;
- }
- }
- }
- }
(4)高速排序
- /** 高速排序 **/
- public static void quickSort(int[] table) {
- quickSort(table, 0, table.length - 1);
- }
- /** 一趟高速排序,递归算法 **/
- private static void quickSort(int[] table, int low, int high) { // low、high指定序列的下界和上界
- /** 序列有效 **/
- if (low < high) {
- int i = low, j = high;
- /** 第一个值作为基准值 **/
- int vot = table[i];
- /** 一趟排序 **/
- while (i != j) {
- /** 从后向前寻找较小值 **/
- while (i < j && vot <= table[j])
- j--;
- if (i < j) {
- /** 较小元素向前移动 **/
- table[i] = table[j];
- i++;
- }
- /** 从前向后寻找较大值 **/
- while (i < j && table[i] < vot)
- i++;
- if (i < j) {
- /** 较大元素向后移动 **/
- table[j] = table[i];
- j--;
- }
- }
- /** 基准值的终于位置 **/
- table[i] = vot;
- /** 前端子序列再排序 **/
- quickSort(table, low, j - 1);
- /** 后端子序列再排序 **/
- quickSort(table, i + 1, high);
- }
- }
(5)直接选择排序
- /** 直接选择排序 **/
- public static void selectSort(int[] table) {
- /** n-1趟排序 **/
- for (int i = 0; i < table.length - 1; i++) {
- /** 每趟在从table[i]開始的子序列中寻找最小元素 **/
- /** 设第i个数据元素最小 **/
- int min = i;
- /** 在子序列中查找最小值 **/
- for (int j = i + 1; j < table.length; j++)
- if (table[j] < table[min])
- /** 记住最小元素下标 **/
- min = j;
- /** 将本趟最小元素交换到前边 **/
- if (min != i) {
- int temp = table[i];
- table[i] = table[min];
- table[min] = temp;
- }
- }
- }
(6)堆排序
- /** 堆排序 **/
- public static void heapSort(int[] table) {
- int n = table.length;
- /** 创建最小堆 **/
- for (int j = n / 2 - 1; j >= 0; j--)
- sift(table, j, n - 1);
- /** 每趟将最小值交换到后面,再调整成堆 **/
- for (int j = n - 1; j > 0; j--) {
- int temp = table[0];
- table[0] = table[j];
- table[j] = temp;
- sift(table, 0, j - 1);
- }
- }
- /** 将以low为根的子树调整成最小堆 **/
- private static void sift(int[] table, int low, int high) {
- /** low、high是序列下界和上界 **/
- /** 子树的根 **/
- int i = low;
- /** j为i结点的左孩子 **/
- int j = 2 * i + 1;
- /** 获得第i个元素的值 **/
- int temp = table[i];
- /** 沿较小值孩子结点向下筛选 **/
- while (j <= high) {
- /** 数组元素比較(改成<为最大堆) **/
- if (j < high && table[j] > table[j + 1])
- /** j为左右孩子的较小者 **/
- j++;
- /** 若父母结点值较大(改成<为最大堆) **/
- if (temp > table[j]) {
- /** 孩子结点中的较小值上移 **/
- table[i] = table[j];
- /** i、j向下一层 **/
- i = j;
- j = 2 * i + 1;
- } else
- j = high + 1;
- }
- /** 当前子树的原根值调整后的位置 **/
- table[i] = temp;
- }
(7)归并排序
- /** 归并排序 **/
- public static void mergeSort(int[] X) {
- /** 已排序的子序列长度,初值为1 **/
- int n = 1;
- /** Y数组长度同X数组 **/
- int[] Y = new int[X.length];
- do {
- /** 一趟归并。将X数组中各子序列归并到Y中 **/
- mergepass(X, Y, n);
- /** 子序列长度加倍 **/
- n *= 2;
- if (n < X.length) {
- /** 将Y数组中各子序列再归并到X中 **/
- mergepass(Y, X, n);
- n *= 2;
- }
- } while (n < X.length);
- }
- /** 一趟归并 **/
- private static void mergepass(int[] X, int[] Y, int n) {
- int i = 0;
- while (i < X.length - 2 * n + 1) {
- merge(X, Y, i, i + n, n);
- i += 2 * n;
- }
- if (i + n < X.length)
- /** 再一次归并 **/
- merge(X, Y, i, i + n, n);
- else
- /** 将X剩余元素拷贝到Y中 **/
- for (int j = i; j < X.length; j++)
- Y[j] = X[j];
- }
- /** 一次归并 **/
- private static void merge(int[] X, int[] Y, int m, int r, int n) {
- int i = m, j = r, k = m;
- /** 将X中两个相邻子序列归并到Y中 **/
- while (i < r && j < r + n && j < X.length)
- /** 较小值拷贝到Y中 **/
- if (X[i] < X[j])
- Y[k++] = X[i++];
- else
- Y[k++] = X[j++];
- /** 将前一个子序列剩余元素拷贝到Y中 **/
- while (i < r)
- Y[k++] = X[i++];
- /** 将后一个子序列剩余元素拷贝到Y中 **/
- while (j < r + n && j < X.length)
- Y[k++] = X[j++];
- }