java 简单排序

package sort;

import java.util.Arrays;

public class SortTest {
    public static void main(String[] args)
    {
        int[] arrTemp = {1,23,5,45,25,34,15,37,46,6,849,4,57,31,86,74,32,374,498,876,221,334,81,49,39,231,8,2,321,3,51};
        new SortTest().quickSort(arrTemp,0,arrTemp.length-1);
        //new SortTest().shellSort(arrTemp,arrTemp.length);
        //new SortTest().mergeSort(arrTemp,1,arrTemp.length);
        for(int itemp : arrTemp)
        {
            System.out.println(itemp);
        }
    }

    /** 排序总结
     *  不需要开辟空间的排序  插入/快速/堆
     *  稳定排序 插入/归并
     *  时间复杂度  插入O(N*N)  归并/快速/堆 O(N*logN)
     *  空间复杂度  插入/堆 O(1)  归并排序 O(N) 快排O(logN)
     */


    //快速排序 也是二分法排序 原理根据最后一个节点二分 然后递归快速排序方法
    void quickSort(int array[],int iStart,int iEnd)
    {
        int iCenter = sortAndReturn(array,iStart,iEnd);
        if(iCenter-1>iStart) quickSort(array,iStart,iCenter-1);
        if(iCenter+1<iEnd)quickSort(array,iCenter+1,iEnd);
    }
    int sortAndReturn(int array[],int iStart,int iEnd)
    {
        //如果基本有序数组的话 这种方法会接近N平方的时间复杂度 可以考虑增加一个random方法
        //取得iStart 和 iEnd之间的一个random值  exchange(array,random,iEnd);

        int i=iStart-1;
        for (int j=iStart;j<iEnd;j++)
        {
            if(array[j]<=array[iEnd])
            {
                i++;
                if(i!=j)
                    exchange(array,i,j);
            }
        }
        exchange(array,++i,iEnd);
        return i;
    }
    void exchange(int array[],int iLeft,int iRight)
    {
        int temp=array[iLeft];
        array[iLeft]=array[iRight];
        array[iRight]=temp;
    }

    //归并排序 也称合并排序 原理是分解->排序->合并  使用递归方式调用  注意 分解时候要根据长度 不能根据index值
    void mergeSort(int array[],int iStart,int iEnd)
    {
        if(iStart>=iEnd) return;
        int iCenter= (iEnd+iStart)/2;
        mergeSort(array,iStart,iCenter);
        mergeSort(array,iCenter+1,iEnd);
        merge(array,iStart,iCenter,iEnd);
    }
    void merge(int array[],int iStart,int iCenter,int iEnd)
    {
        int iAllLength=iEnd-iStart;
        if(iAllLength<1) return;
        int[] arrLeft = Arrays.copyOfRange(array,iStart-1,iCenter);
        int[] arrRight = Arrays.copyOfRange(array,iCenter,iEnd);
        int i1=0,i2=0;
        for (int i=iStart-1;i<=iEnd-1;i++)
        {
            if(i1>=arrLeft.length)
            {
                if(i2>=arrRight.length) break;
                array[i]=arrRight[i2];
                i2++;
            }
            else if(i2>=arrRight.length)
            {
                if(i1>=arrLeft.length)break;
                array[i]=arrLeft[i1];
                i1++;
            }
            else if(arrLeft[i1]>arrRight[i2])
            {
                array[i]=arrRight[i2];
                i2++;
            }
            else
            {
                array[i]=arrLeft[i1];
                i1++;
            }
        }
    }



    //希尔排序 不稳定 其实就是分组插入排序, 也称为缩小增量排序. 比普通的插入排序拥有更高的性能.
    void shellSort(int array[],int count)
    {
        for (int dk = count / 2; dk > 0; dk = dk / 2) {
            // dk增量
            for (int i = 0; i < dk; i++) {
                // 直接插入排序
                for (int j = i + dk; j < count; j += dk) {
                    if (array[j] < array[j - dk]) {
                        // 如果相邻的两个元素, 后者比前者大, 则不用调整
                        int temp = array[j];
                        int k = j - dk;
                        while (k >= 0 && array[k] > temp) {
                            // 每次while循环结束后, 保证把最小的插入到每组的最前面
                            array[k + dk] = array[k];
                            k -= dk;
                        }
                        // 每组第一个元素为最小的元素
                        array[k + dk] = temp;
                    }
                }
            }
        }
    }


    //插入排序 稳定 从无序区域中找第一个元素插入有序区域固定位置,有序区域初始默认长度为1
    void insertSort(int array[],int count)
    {
        int iTemp=0;
        for(int i=1;i<count-1;i++)
        {
            for(int j=0;j<i;j++)
            {
                if(array[i+1]<array[j])
                {
                    iTemp=array[j];
                    array[j]=array[i+1];
                    array[i+1]=iTemp;
                    break;
                }
            }
        }
    }

    //选择排序 不稳定 每次从无序区中找出最小的元素, 跟无序区的第一个元素交换
    void SelectSort(int array[],int count)
    {
        int iTemp=0;
        for(int i=0;i<count;i++)
        {
            int iMin = i;
            for(int j=i+1;j<count;j++)
            {
                if(array[iMin]>array[j])
                {
                    iMin=j;
                }
            }

            iTemp=array[i];
            array[i]=array[iMin];
            array[iMin]=iTemp;
        }
    }

    //冒泡排序 稳定 原理 : 每次对比相邻两项的元素的大小, 不符合顺序则交换
    void MPSort(int array[],int count)
    {
        int iTemp=0;
        for(int i=0;i<count;i++)
        {
            for(int j=i+1;j<count;j++)
            {
                if(array[i]>array[j])
                {
                    iTemp=array[i];
                    array[i]=array[j];
                    array[j]=iTemp;
                }
            }
        }
    }

    void HeapSort(int array[],int count)
    {
        //不使用堆的堆排序 不实现了
    }
}