solimh 发表于 2011-8-6 16:07:14

java初学之常见排序

java初学之常见排序

节选自:Java私塾跟我学系列——JAVA篇

【冒泡排序】

对几个无序的数字进行排序,比较常用的方法是冒泡排序法。冒泡法排序是一个比较简单的排序方法,在待排序的数列基本有序的情况下排序速度较快。

基本思路:对未排序的各元素从头到尾依次比较相邻的两个元素是否逆序(与欲排顺序相反),若逆序就交换这两元素,经过第一轮比较排序后便可把最大(或最小)的元素排好,然后再用同样的方法把剩下的元素逐个进行比较,就得到了你所要的顺序。

可以看出如果有 N 个元素,那么一共要进行 N-1 轮比较,第 I 轮要进行 N-I 次比较。如:

有 5 个元素,则要进行 5-1 轮比较。第 3 轮则要进行 5-3 次比较)

示例如下:


public class Test {   
    public static void main(String[] args) {
       //需要排序的数组,目前是按照升序排列的
      int a[] = new int;
      a = 3;
      a = 4;
      a = 1;
      a = 5;
      a = 2;

       //冒泡排序
      for(int i=0;i<a.length;i++){
            for(int j=i+1;j<a.length;j++){
            //注意j的开始值是i+1,因为按照排序规则,比a大的值都应该在它后面
            if(a > a){
                  int temp = a;
                  a = a;
                  a = temp;
               }
             }
         }
      //检测一下排序的结果
   for(int i : a){
             System.out.println("i="+i);
      }
    }
}


运行结果:
i=1
i=2
i=3
i=4
i=5

如果你想要按照降序排列,很简单,只需把:if(a > a)改成:if(a < a)就可以了。

solimh 发表于 2011-8-9 15:35:15

【选择排序】

基本思路:从所有元素中选择一个最小元素 a放在 a(即让最小元素 a与 a交换),作为第一轮;第二轮是从 a开始到最后的各个元素中选择一个最小元素,放在 a中;……依次类推。n 个数要进行(n-1)轮。比较的次数与冒泡法一样多,但是在每一轮中只进行一次交换,比冒泡法的交换次数少,相对于冒泡法效率高。

示例如下:
public class Test {
   public static void main(String[] args) {
      //需要排序的数组,目前是按照升序排列的
      int a[] = new int;
      a = 3;
      a = 4;
      a = 1;
      a = 5;
      a = 2;

      //选择法排序
      int temp;
      for (int i = 0; ia.length; i++) {
         int lowIndex = i;
         //找出最小的一个的索引
         for (int j=i+1;ja.length;j++) {
            if (aa) {
               lowIndex = j;
            }
         }
         //交换
         temp=a;
         a=a;
         a=temp;
      }

   //检测一下排序的结果
   for(int ia){
      System.out.println(i=+i);
   }
   }
}运行结果:
i=1
i=2
i=3
i=4
i=5

如果你想要按照降序排列,很简单,只需要把: if (a   a)这句话修改成:if (aa)就可以了。

solimh 发表于 2011-8-11 09:21:46

【插入法排序】

基本思路:每拿到一个元素,都要将这个元素与所有它之前的元素遍历比较一遍,让符合排序顺序的元素挨个移动到当前范围内它最应该出现的位置。

举个例子来说,就用前面的数组,我们要对一个有 5 个元素的数组进行升序排列,假设第一个元素的值被假定为已排好序了,那么我们就将第 2 个元素与数组中的部分进行比较,如果第 2 个元素的值较小,则将它插入到第 1 个元素的前面,现在就有两个元素排好序了,我们再将没有排序的元素与排好序的元素列表进行比较,同样,如果小于第一个元素,就将它插入到第一个元素前面,但是,如果大于第一个元素的话,我们就将它再与第 2 个元素的值进行比较,小于的话就排在第 2 个元素前面,大于的话,就排在第 2 个元素的后面。以此类推,直到最后一个元素排好序。

示例如下:
public class Test {
   public static void main(String[] args) {
   // 需要排序的数组,目前是按照升序排列的
      int a[] = new int;
      a = 3;
      a = 4;
      a = 1;
      a = 5;
      a = 2;

      // 插入法排序
      int temp;
      for (int i = 1; i < a.length; i++) {// i=1开始,因为第一个元素认为是已经排好序了的
         for (int j = i; (j > 0) && (a < a); j--) {
            //交换
            temp = a;
            a = a;
            a = temp;
         }
      }
      // 检测一下排序的结果
      for (int i : a) {
         System.out.println("i=" + i);
      }
   }
}运行结果:
i=1
i=2
i=3
i=4
i=5

如果你想要按照降序排列,很简单,只需要把: a < a这句话修改成:a > a就可以了。

solimh 发表于 2011-8-12 15:28:22

【希尔(Shell)法排序】

从前面介绍的冒泡排序法,选择排序法,插入排序法可以发现,如果数据已经大致排好序的时候,其交换数据位置的动作将会减少。例如在插入排序法过程中,如果某一整数 d不是较小时,则其往前比较和交换的次数会更少。如何用简单的方式让某些数据有一定的大小次序呢?Donald Shell(Shell 排序的创始人)提出了希尔法排序。

基本思路:先将数据按照固定的间隔分组,例如每隔 4 个分成一组,然后排序各分组的数据,形成以分组来看数据已经排序,从全部数据来看,较小值已经在前面,较大值已经在后面。将初步处理了的分组再用插入排序来排序,那么数据交换和移动的次数会减少。可以得到比插入排序法更高的效率。

示例如下:
public class Test {
   public static void main(String[] args) {
      // 需要排序的数组,目前是按照升序排列的
      int a[] = new int;
      a = 3;
      a = 4;
      a = 1;
      a = 5;
      a = 2;

      // shell法排序
      int j = 0;
      int temp = 0;
      //分组
      for (int increment = a.length / 2; increment > 0; increment /= 2)
         {
         //每个组内排序
         for (int i = increment; i < a.length; i++) {
            temp = a;
            for (j = i; j >= increment; j -= increment) {
               if (temp < a){
                  a = a;
               }
            }
         }else{
             break;
         }
      }
      a = temp;
   }
}

// 检测一下排序的结果
for (int i2 : a) {
   System.out.println("i=" + i2);
}运行结果:
i=1
i=2
i=3
i=4
i=5

如果你想要按照降序排列,很简单,只需要把:if (temp < a)这句话修改成:if (temp > a)就可以了。

【数组排序】

事实上,数组的排序不用那么麻烦,上面只是想让大家对一些基本的排序算法有所了解而已。在 java.util.Arrays 类中有一个静态方法 sort,可以用这个类的 sort 方法来对数组进行排序。

示例如下:
public class Test {
   public static void main(String[] args) {
      // 需要排序的数组,目前是按照升序排列的
      int a[] = new int;
      a = 3;
      a = 4;
      a = 1;
      a = 5;
      a = 2;

      //数组排序
      java.util.Arrays.sort(a);
      // 检测一下排序的结果
      for (int i2 : a) {
         System.out.println("i=" + i2);
      }
   }
}注意:现在的 sort 方法都是升序的,要想实现降序的,还需要 Comparator 的知识。
页: [1]
查看完整版本: java初学之常见排序