排序

第一节 排序

1.1排序概述

排序(sorting)的功能是将一个数据元素的任意序列,重新排列成一个按关键字有序的序列。

 

 

内部排序和外部排序

一类是整个排序过程在内存储器中进行,称为内部排序;

另一类是由于待排序元素数量太大,以至于内存储器无法容纳全部数据,排序需要借助外部存储设备才能完成,这类排序称为外部排序。

本章介绍的排序方法都属于内部排序

 

比较排序和非比较排序

大部分排序都是需要通过比较首先来判断大小,作为排序的依据的。

但是也有例外的,比如计数排序、基数排序,不需要进行比较。效率可以做到更高,但是会有一些限制条件,也可能需要更多的空间。

 

冒泡排序、选择排序、直接插入排序是最基本的三种排序,效率最低,但是算法简单。排序的学习一般从这三种排序算法开始。

 

 

1.2冒泡排序

冒泡排序的算法

1) 整个数列分成两部分:前面是无序数列,后面是有序数列

2) 初始状态下,整个数列都是无序的,有序数列是空

3) 如果一个数列有n个元素,则至多需要n-1趟循环才能保证数列有序

4) 每一趟循环可以让无序数列中最大数排到最后,(也就是说有序数列的元素个数增加1)

5) 每一趟循环都从数列的第一个元素开始进行比较,依次比较相邻的两个元素,比较到无序数列的末尾即可(而不是数列的末尾)

6) 如果前一个大于后一个,交换

[算法1]

 1 import java.lang.reflect.Array;
 2 import java.util.Arrays;
 3 
 4 public class testbubble {
 5     public static void main(String[] args) {
 6         int[] arr= {75,87,56,45,89,100,76,34,89,97};
 7 
 8         //排序前输出
 9         System.out.println("排序前");
10         for (int i=0;i<arr.length;i++){
11             System.out.print(arr[i]+"\t");
12 
13         }
14 
15 
16         //冒泡排序
17 
18         for (int i=0;i<arr.length-1;i++){
19             for (int j=0;j<arr.length-1;j++){
20                 //如果前一个数大于后一个数,就交换
21                 if(arr[j]>arr[j+1]){
22                     //交换
23                     int temp;
24                     temp=arr[j];
25                     arr[j]=arr[j+1];
26                     arr[j+1]=temp;
27 
28                 }
29             }
30         }
31 
32         //输出排序后
33         System.out.println("排序后");
34         System.out.println(Arrays.toString(arr));
35 
36     }
37 }

缺点1:每一趟比较都要比较到数组的最后,没有必要,只要比较到无序数列的最后即可

  for(int j=0;j<Arr.length-1;j++){ }

        i      j<?

        0      <6

        1      <5

        2      <4

        3      <3

        i      j<6-i    Arr.length-1-i     

 

解决:j<Arr.length-1 修改为 j<Arr.length-1-i     

 

 

for (int i=0;i<arr.length-1;i++){
            for (int j=0;j<arr.length-1-i;j++){
                //如果前一个数大于后一个数,就交换
                if(arr[j]>arr[j+1]){
                    //交换
                    int temp;
                    temp=arr[j];
                    arr[j]=arr[j+1];
                    arr[j+1]=temp;

                }
            }
        }

 

 

缺点2:不管是否有序,都要进行n-1趟循环;

     如何判断有序:比较了一趟,没有发生交换

     解决:定义一个符号量flag,默认有序true;发生交换,置为false,

     一趟循环结束后,根据flag的值判断是否有序;有序,退出即可;

import java.lang.reflect.Array;
import java.util.Arrays;

public class testbubble {
    public static void main(String[] args) {
        int[] arr= {75,87,56,45,89,100,76,34,89,97};

        //排序前输出
        System.out.println("排序前");
        for (int i=0;i<arr.length;i++){
            System.out.print(arr[i]+"\t");

        }


        //冒泡排序

        for (int i=0;i<arr.length-1;i++){
            //1. 假设有序
            boolean flag = true;
            //2.小循环:每一趟循环都从数列的前两个元素开始进行比较,
            for (int j=0;j<arr.length-1-i;j++){
                //如果前一个数大于后一个数,就交换
                if(arr[j]>arr[j+1]){
                    //交换
                    int temp;
                    temp=arr[j];
                    arr[j]=arr[j+1];
                    arr[j+1]=temp;

                    flag=false;
                }
            }
            System.out.println("------------"+i+"------------");
            //3.判断是否有序,有序,退出
            if(flag){
                break;
            }

        }

        //输出排序后
        System.out.println("排序后");
        System.out.println(Arrays.toString(arr));

    }
}

 

posted @ 2021-01-06 14:14  巧克力曲奇  阅读(138)  评论(0编辑  收藏  举报