排序算法汇总Word文档格式.docx
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*初始化测试数组的方法
*@return一个初始化好的数组
publicint[]createArray(){
Randomrandom=newRandom();
int[]array=newint[10];
for(inti=0;
i<
10;
i++){
array[i]=random.nextInt(100)-random.nextInt(100);
//生成两个随机数相减,保证生成的数中有负数
}
System.out.println("
==========原始序列=========="
);
printArray(array);
returnarray;
}
*打印数组中的元素到控制台
*@paramsource
publicvoidprintArray(int[]data){
for(inti:
data){
System.out.print(i+"
"
System.out.println();
*交换数组中指定的两元素的位置
*@paramdata
*@paramx
*@paramy
privatevoidswap(int[]data,intx,inty){
inttemp=data[x];
data[x]=data[y];
data[y]=temp;
*冒泡排序----交换排序的一种
*方法:
相邻两元素进行比较,如有需要则进行交换,每完成一次循环就将最大元素排在最后(如从小到大排序),下一次循环是将其他的数进行类似操作。
*性能:
比较次数O(n^2),n^2/2;
交换次数O(n^2),n^2/4
*@paramdata要排序的数组
*@paramsortType排序类型
*@return
publicvoidbubbleSort(int[]data,StringsortType){
if(sortType.equals("
asc"
)){//正排序,从小排到大
//比较的轮数
for(inti=1;
data.length;
//将相邻两个数进行比较,较大的数往后冒泡
for(intj=0;
j<
data.length-i;
j++){
if(data[j]>
data[j+1]){
//交换相邻两个数
swap(data,j,j+1);
}
}
}
}elseif(sortType.equals("
desc"
)){//倒排序,从大排到小
if(data[j]<
}else{
System.out.println("
您输入的排序类型错误!
"
printArray(data);
//输出冒泡排序后的数组值
*直接选择排序法----选择排序的一种
每一趟从待排序的数据元素中选出最小(或最大)的一个元素,顺序放在已排好序的数列的最后,直到全部待排序的数据元素排完。
比较次数O(n^2),n^2/2
*交换次数O(n),n
*交换次数比冒泡排序少多了,由于交换所需CPU时间比比较所需的CUP时间多,所以选择排序比冒泡排序快。
*但是N比较大时,比较所需的CPU时间占主要地位,所以这时的性能和冒泡排序差不太多,但毫无疑问肯定要快些。
publicvoidselectSort(int[]data,StringsortType){
intindex;
index=0;
for(intj=1;
=data.length-i;
data[index]){
index=j;
//交换在位置data.length-i和index(最大值)两个数
swap(data,data.length-i,index);
//输出直接选择排序后的数组值
*插入排序
将一个记录插入到已排好序的有序表(有可能是空表)中,从而得到一个新的记录数增1的有序表。
比较次数O(n^2),n^2/4
*复制次数O(n),n^2/4
*比较次数是前两者的一般,而复制所需的CPU时间较交换少,所以性能上比冒泡排序提高一倍多,而比选择排序也要快。
*
publicvoidinsertSort(int[]data,StringsortType){
//保证前i+1个数排好序
i;
data[i]){
//交换在位置j和i两个数
swap(data,i,j);
//输出插入排序后的数组值
*反转数组的方法
*@paramdata源数组
publicvoidreverse(int[]data){
intlength=data.length;
inttemp=0;
//临时变量
length/2;
temp=data[i];
data[i]=data[length-1-i];
data[length-1-i]=temp;
//输出到转后数组的值
*快速排序
*快速排序使用分治法(Divideandconquer)策略来把一个序列(list)分为两个子序列(sub-lists)。
*步骤为:
*1.从数列中挑出一个元素,称为"
基准"
(pivot),
*2.重新排序数列,所有元素比基准值小的摆放在基准前面,所有元素比基准值大的摆在基准的后面(相同的数可以到任一边)。
在这个分割之后,该基准是它的最后位置。
这个称为分割(partition)操作。
*3.递归地(recursive)把小于基准值元素的子数列和大于基准值元素的子数列排序。
*递回的最底部情形,是数列的大小是零或一,也就是永远都已经被排序好了。
虽然一直递回下去,但是这个算法总会结束,因为在每次的迭代(iteration)中,它至少会把一个元素摆到它最后的位置去。
*@paramdata待排序的数组
*@paramlow
*@paramhigh
*@seeSortTest#qsort(int[],int,int)
*@seeSortTest#qsort_desc(int[],int,int)
publicvoidquickSort(int[]data,StringsortType){
qsort_asc(data,0,data.length-1);
qsort_desc(data,0,data.length-1);
*快速排序的具体实现,排正序
privatevoidqsort_asc(intdata[],intlow,inthigh){
inti,j,x;
if(low<
high){//这个条件用来结束递归
i=low;
j=high;
x=data[i];
while(i<
j){
while(i<
j&
&
data[j]>
x){
j--;
//从右向左找第一个小于x的数
if(i<
data[i]=data[j];
i++;
data[i]<
//从左向右找第一个大于x的数
data[j]=data[i];
data[i]=x;
qsort_asc(data,low,i-1);
qsort_asc(data,i+1,high);
*快速排序的具体实现,排倒序
privatevoidqsort_desc(intdata[],intlow,inthigh){
data[j]<
data[i]>
qsort_desc(data,low,i-1);
qsort_desc(data,i+1,high);
*二分查找特定整数在整型数组中的位置(递归)
*查找线性表必须是有序列表
*@paramdataset
*@paramdata
*@parambeginIndex
*@paramendIndex
*@returnindex
publicintbinarySearch(int[]dataset,intdata,intbeginIndex,
intendIndex){
intmidIndex=(beginIndex+endIndex)>
>
1;
//相当于mid=(low+high)/2,但是效率会高些
if(data<
dataset[beginIndex]||data>
dataset[endIndex]
||beginIndex>
endIndex)
return-1;
dataset[midIndex]){
returnbinarySearch(dataset,data,beginIndex,midIndex-1);
}elseif(data>
returnbinarySearch(dataset,data,midIndex+1,endIndex);
returnmidIndex;
*二分查找特定整数在整型数组中的位置(非递归)
publicintbinarySearch(int[]dataset,intdata){
intbeginIndex=0;
intendIndex=dataset.length-1;
intmidIndex=-1;
while(beginIndex<
=endIndex){
midIndex=(beginIndex+endIndex)>
//相当于midIndex=(beginIndex+endIndex)/2,但是效率会高些
if(data<
endIndex=midIndex-1;
}elseif(data>
beginIndex=midIndex+1;
}else{
returnmidIndex;
return-1;
publicstaticvoidmain(String[]args){
SortTestsortTest=newSortTest();
int[]array=sortTest.createArray();
==========冒泡排序后(正序)=========="
sortTest.bubbleSort(array,"
==========冒泡排序后(倒序)=========="
array=sortTest.createArray();
==========倒转数组后=========="
sortTest.reverse(array);
==========选择排序后(正序)=========="
sortTest.selectSort(array,"
==========选择排序后(倒序)=========="
==========插入排序后(正序)=========="
sortTest.insertSort(array,"
==========插入排序后(倒序)=========="
==========快速排序后(正序)=========="
sortTest.quickSort(array,"
sortTest.printArray(array);
==========快速排序后(倒序)=========="
==========数组二分查找=========="
您要找的数在第"
+sortTest.binarySearch(array,74)
+"
个位子。
(下标从0计算)"
}