Java常见排序算法之折半插入排序

  在学习算法的过程中,我们难免会接触很多和排序相关的算法。总而言之,对于任何编程人员来说,基本的排序算法是必须要掌握的。

从今天开始,我们将要进行基本的排序算法的讲解。Are you ready?Let‘s go~~~

1、排序算法的基本概念的讲解

     时间复杂度:需要排序的的关键字的比较次数和相应的移动的次数。

     空间复杂度:分析需要多少辅助的内存。

     稳定性:如果记录两个关键字的A和B它们的值相等,经过排序后它们相对的位置没有发生交换,那么我们称这个排序算法是稳定的。

              否则我们称这个排序算法是不稳定的。

   

    排序算法的常见分类:

    1、内部排序(最常见的一种排序方式,不需要借助第三方辅助存储工具)

    2、外部排序(需要借助外部存储来辅助完成相关的排序操作)

        如果参与排序的数据元素非常的多,数据量非常的大,计算机无法把整个排序过程放到内存中进行的话,

        我们必须借助外部存储器如磁盘来完成,这种排序方式,我们称之为外部排序。

        其中外部排序最常见的就是多路归并排序,即将原始文件分解成多个能够一次性装入内存的部分,分别把每一部分调入

        内存完成相应的排序,接下来在对多个有序的外部文件进行多路归并排序。

  

   对于我们绝大多数的程序员而言,我们经常遇到的为内部排序。接下来我们将要对常见的内部排序进行相应的讲解。

    今天要讲解的内部排序为:

   折半插入排序

  1.折半插入排序的基本概念的讲解

     折半插入排序(binary insertion sort)是对插入排序算法的一种改进,由于排序算法过程中,就是不断的依次将元素插入前面已

    排好序的序列中。由于前半部分为已排好序的数列,这样我们不用按顺序依次寻找插入点,可以采用折半查找的方法来加快寻找插入

    点的速度。

    在将一个新元素插入已排好序的数组的过程中,寻找插入点时,将待插入区域的首元素设置为a[low],末元素设置为a[high],则轮

    比较时将待插入元素与a[m],其中m=(low+high)/2相比较,如果比参考元素小,则选择a[low]到a[m-1]为新的插入区域(即high=m-1),

    否则选择a[m+1]到a[high]为新的插入区域(即low=m+1),如此直至low<=high不成立,即将此位置之后所有元素后移一位,

    并将新元素插入a[high+1]。[

  2.折半插入排序的Java代码实现

   

package com.yonyou.test;


/**
 * 内部排序算法之折半插入排序
 * 默认按照从小到大进行排序操作
 * 需要注意的是在使用二分查找的时候,要求被查找的数列之前必须是有序的
 * @author 小浩
 * @创建日期 2015-3-27
 */
public class Test{
	public static void main(String[] args) {
   //需要进行排序的数组
	int[] array=new int[]{8,3,2,1,7,4,6,5};
	 //输出原数组的内容
    printResult(array);
	//折半插入排序操作
	binaryInsertSort(array);
	//输出排序后的相关结果
	printResult(array);
	}
	
	
   
	/**
	 * 折半插入排序的方法
	 * @param array
	 */
	private static void binaryInsertSort(int[] array) {
       for(int i=1;i<array.length;i++)
       {
        int tempData=array[i];
        int low=0;
        int high=i-1;
        while(low<=high)
        {
        	int middle=(low+high)/2;
        	if(array[middle]<tempData)
        	{
        		low=middle+1;
        	}
        	else
        	{
        		high=middle-1;
        	}
        	
        }
        System.arraycopy(array,low,array,low+1,i-low);
        array[low]=tempData;
       }
	}
	


	
    
	



	/**
     *                                        
	 * 输出相应数组的结果
	 * @param array
	 */
	private static void printResult(int[] array) {
       for(int value:array)		
    	   System.out.print(" "+value+" ");
      System.out.println();
	}

	/**
	 * 交换数组中两个变量的值
	 * @param array
	 * @param i
	 * @param j
	 */
	private static void swap(int[] array,int i,int j){
		int temp=array[i];
		array[i]=array[j];
		array[j]=temp;
	}
}

 

  

 

posted on 2015-03-27 16:35  @ 小浩  阅读(2519)  评论(0编辑  收藏  举报