冒泡排序,插入排序,快速排序java实现和效率比较

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排序算法比较

排序算法比较

排序算法比较
排序算法的效率主要取决于算法的时间复杂度。

以下是常见的几种排序算法的时间复杂度和优缺点的对比:
1. 冒泡排序
冒泡排序的时间复杂度为O(n^2)。

优点是它的实现简单易懂,缺点是排序速度很慢,对大规模数据排序不太适用。

2. 插入排序
插入排序的时间复杂度也为 O(n^2)。

它的优点是适用于小数
据量的排序,缺点是对于大规模数据排序仍然效率不高。

3. 选择排序
选择排序的时间复杂度也为 O(n^2)。

它的优点是对于小数据
量的排序速度较快,但是因为其算法结构固定,所以其效率在大规模数据排序中表现不佳。

4. 快速排序
快速排序的时间复杂度为 O(nlogn)。

它是一种非常常用的排序算法,适用于大规模数据排序。

快速排序的优点在于分治的思想,可以充分发挥多线程并行计算的优势,缺点是在极端情况下(如输入的数据已经有序或者逆序)排序速度会较慢。

5. 堆排序
堆排序的时间复杂度为 O(nlogn)。

它的优点在于实现简单、稳定,可以用于实时系统中的排序。

缺点是在排序过程中需要使用一个堆结构来维护排序序列,需要额外的内存开销。

同时,由于堆的性质,堆排序不能发挥多线程并行计算的优势。

6. 归并排序
归并排序的时间复杂度为 O(nlogn)。

它的优点在于稳定、可靠,效率在大规模数据排序中表现良好。

归并排序在实现过程中需要使用递归调用,需要额外的内存开销。

同时,归并排序不适用于链式存储结构。

冒泡排序java

冒泡排序java

冒泡排序java排序就是将输入的数字按照从小到大的顺序进行排列。

由于排序是一个比较基础的问题,所以排序算法的种类也比较多。

最近学习了几种常见的排序算法,下面介绍如何使用java代码实现对数组进行从下到大排序。

一、冒泡排序1、概念冒泡排序通过序列左边开始比较相邻位置数字的大小,左边数字大于右边了交换位置,只到最大的到最右边,然后再从左边开始比较相邻位置的数字,左边大于右边交换位置,只到最大的到右边第二个位置,循环操作,在这个过程中,数字会像泡泡一样,慢慢从左往右“浮”到序列的右端,所以这个算法才被称为“冒泡排序”。

看图解理解此概念很容易。

2、图解3、代码实现1public class BubbleSortTest {23public static void main(String[] args) {4int[] arr = new int[]{11, 2, 3, 5, 7, 4, 10, 8, 9};5 BubbleSort(arr);6 System.out.println(Arrays.toString(arr));7 }89private static void BubbleSort(int[] arr) {10//从右边开始循环遍历数组11for (int i = arr.length - 1; i > 0; i--) {12//遍历未排序的数组13for (int j = 0; j < i; j++) {14//相邻位置左边值大于右边,交换位置,将最大值最后换到待排序列最右边15if (arr[j] > arr[j + 1]) {16int temp = arr[j];17 arr[j] = arr[j + 1];18 arr[j + 1] = temp;19 }20 }21 }22 }23}二、选择排序1、概念选择排序就是从左边第一个开始,遍历右边序列找到最小的值与左边第一个数据交换位置,这样左边第一个数字就是整个序列最小的,然后从左边第二个开始,遍历右边的序列找到最小的值与左边第二个交换位置,依次类推,只到右边待排序的数据个数为0,结束循环,此时数组排序成功,因为每次循环后,左边的序列都是有序的。

常用排序算法分析比较

常用排序算法分析比较

常用排序算法分析比较排序算法是计算机科学中的基本概念之一,它主要用于对一组元素进行排序,使得这些元素按照某种规则有序排列。

常见的排序算法包括冒泡排序、插入排序、选择排序、快速排序、归并排序等等,这些算法都有自己的特点和适用场景,下面针对这些排序算法进行分析比较。

1.冒泡排序冒泡排序是一种简单的排序算法,它的主要思想是依次比较相邻的两个元素,如果它们的顺序不对就交换它们的位置,可以保证每次循环后最后一个元素是已经排序好的。

冒泡排序的时间复杂度为O(n^2),空间复杂度为O(1)。

2.插入排序插入排序是一种稳定的排序算法,它的基本思想是将待排序的数据分为两个区间,已排序区间和未排序区间,在未排序区间内遍历,将每个元素插入到已排序区间的合适位置。

插入排序的时间复杂度为O(n^2),空间复杂度为O(1)。

3.选择排序选择排序是一种比较简单的排序算法,它的主要思想是通过不断选择未排序区间内的最小值,然后和未排序区间的第一个元素交换位置,以此类推,直到排序完毕。

选择排序的时间复杂度为O(n^2),空间复杂度为O(1)。

4.快速排序快速排序是一种经典的排序算法,它的思想是采用分治的思想,将序列分为左右两个子序列,通过递归的方式对左右两个子序列进行快速排序,最后合并两个排好序的子序列。

快速排序的时间复杂度为O(nlogn),空间复杂度为O(logn)。

5.归并排序归并排序是一种稳定的排序算法,它的基本思想是采用分治的思想,将序列分为左右两个子序列,通过递归的方式对左右两个子序列进行排序,最后将两个排好序的子序列合并成一个有序序列。

归并排序的时间复杂度为O(nlogn),空间复杂度为O(n)。

通过比较以上五种排序算法,可以发现每种算法都有自己的特点和适用场景,对于元素数量较少的情况下,可以选择冒泡排序、插入排序或选择排序,这些算法思路简单易懂,实现也比较容易;对于大规模数据排序,可以选择归并排序或快速排序,因为它们的时间复杂度比较优秀。

java 排序方法

java 排序方法

java 排序方法在Java编程中,排序是一项非常常见的操作。

它可以帮助我们将一组数据按照特定的顺序进行排列,使得数据更易于查找和分析。

在Java中,有多种排序方法可以使用,每种方法都有其特点和适用场景。

接下来,我们将介绍几种常见的Java排序方法,帮助您更好地理解和使用它们。

首先,我们来介绍最常见的排序方法之一,冒泡排序。

冒泡排序是一种简单的排序算法,它重复地遍历要排序的数列,一次比较两个元素,如果它们的顺序错误就把它们交换过来。

通过多次的遍历和比较,最终实现整个数列的排序。

冒泡排序的时间复杂度为O(n^2),在数据量较小的情况下是一个不错的选择。

其次,我们要介绍的是插入排序。

插入排序的基本思想是将一个记录插入到已经排好序的有序表中,从而得到一个新的、记录数增加1的有序表。

插入排序的时间复杂度也是O(n^2),但是在实际应用中,当数据规模较小时,插入排序通常比冒泡排序更快。

另外,我们还有快速排序这一高效的排序方法。

快速排序使用分治法策略来把一个序列分为两个子序列,然后递归地对子序列进行排序。

快速排序的时间复杂度为O(nlogn),在大多数情况下都比冒泡排序和插入排序更快速。

除了上述几种排序方法外,Java中还有很多其他的排序算法,比如选择排序、归并排序、堆排序等。

每种排序方法都有其适用的场景和特点,我们需要根据实际情况选择合适的排序算法来提高程序的效率。

在实际编程中,我们可以使用Java提供的Arrays.sort()方法来进行排序操作。

这个方法底层使用了快速排序和归并排序等高效的排序算法,能够满足大部分排序需求。

另外,我们也可以实现Comparator接口来自定义排序规则,以应对一些特殊的排序需求。

总的来说,排序是Java编程中一个非常重要的部分,掌握不同的排序方法对于提高程序的效率和性能至关重要。

通过本文介绍的几种常见的排序方法,相信大家对Java中的排序有了更深入的了解,希望能够在实际编程中加以运用,提高程序的质量和效率。

各种内排序算法的实验心得

各种内排序算法的实验心得

各种内排序算法的实验心得
1. 冒泡排序
冒泡排序是一种简单的排序算法,但它的时间复杂度为O(n^2),在处理大量数据时效率很低。

在实验过程中,我发现当数据量较小时,冒泡排序的效率其实还是不错的,但一旦数据量增加,它的效率就明显下降了。

2. 插入排序
插入排序的时间复杂度也是O(n^2),类似于冒泡排序。

但是插入排序比冒泡排序更快,因为它每次只需要比较一个元素。

在实验中,我发现当数据量比较小且有序时,插入排序的效率非常高,但如果数据量较大且随机分布,效率就会明显下降。

3. 选择排序
选择排序同样是时间复杂度为O(n^2)的算法,但是它比冒泡排序和插入排序都要快。

在实验中,我发现当数据量很大时,选择排序的效率比较稳定,但是当数据量比较小时,它的效率反而不如插入排序。

4. 快速排序
快速排序是一种常用的排序算法,它的时间复杂度为O(nlogn),比冒泡、插入和选择排序都要快。

在实验中,我发现当数据量比较大时,快速排序的效率非常高,但是当数据量比较小时,它的效率反而不如插入排序和选择排序。

5. 归并排序
归并排序与快速排序的时间复杂度相同,都是O(nlogn)。

但是归并排序比快速排序更稳定,因为它的最坏时间复杂度是O(nlogn)。

在实验中,我发现当数据量比较大时,归并排序的效率非常高,而且在处理大量数据时表现优异。

6. 基数排序
基数排序是一种特殊的排序算法,它适用于数据量较大且每个元素长度相同的情况。

在实验中,我发现基数排序的效率非常高,尤其是对于大量数据的排序。

但需要注意的是,基数排序无法处理字符串等非数字类型的数据。

用java解析冒泡排序,选择排序,快速排序方法

用java解析冒泡排序,选择排序,快速排序方法
// Auto-generated method stub
int baseValue = array[start];
int j = end;
int i = start;
while (i < j) {
while (array[j] > baseValue && j > i)
arr[arr.length-1-i]=temp;
}
}
return arr; } 源自(3)快速排序(Quick
* Sort):设要排序的数组是array[0…n-1],首先任意选取一个数据(通常选用array[0])作为基准数据,然后开始遍历数组
* ……
* 第arr.length-1轮,最大值放到第二位。
* 通过冒泡排序的实现:1.确定外循环的次数,经过演示发现,外循环的次数等于数组长度-1;
* 2.确定内循环,比较索引从0开始,到arr.length-外循环轮数
//使用冒泡排序对指定数组进行排序
/**
* 冒泡排序的思想:第一轮排序:索引从0开始到最后,前一个元素和后一个元素进行比较,如果符合条件就进行换位处理
* 那么最大值就会被排到数组的最后。
* 第二轮排序:最后一个元素 没有必要比较了,索引从0开始,到arr.leng-1.如果符合条件就进行换位处理,那么,最大值被排到倒数第二位。
if(arr[j]>arr[j+1]){
int temp=arr[j];
arr[j]=arr[j+1];
arr[j+1]=temp;
}
}
}
return arr;

数据结构之各种排序的实现与效率分析

数据结构之各种排序的实现与效率分析

各种排序的实现与效率分析一、排序原理(1)直接插入排序基本原理:这是最简单的一种排序方法,它的基本操作是将一个记录插入到已排好的有序表中,从而得到一个新的、记录增1的有序表。

效率分析:该排序算法简洁,易于实现。

从空间来看,他只需要一个记录的辅助空间,即空间复杂度为O(1).从时间来看,排序的基本操作为:比较两个关键字的大小和移动记录。

当待排序列中记录按关键字非递减有序排列(即正序)时,所需进行关键字间的比较次数达最小值n-1,记录不需移动;反之,当待排序列中记录按关键字非递增有序排列(即逆序)时,总的比较次数达最大值(n+2)(n-1)/2,记录移动也达到最大值(n+4)(n-2)/2.由于待排记录是随机的,可取最大值与最小值的平均值,约为n²/4.则直接插入排序的时间复杂度为O(n²).由此可知,直接插入排序的元素个数n越小越好,源序列排序度越高越好(正序时时间复杂度可提高至O(n))。

插入排序算法对于大数组,这种算法非常慢。

但是对于小数组,它比其他算法快。

其他算法因为待的数组元素很少,反而使得效率降低。

插入排序还有一个优点就是排序稳定。

(2)折半插入排序基本原理:折半插入是在直接插入排序的基础上实现的,不同的是折半插入排序在将数据插入一个有序表时,采用效率更高的“折半查找”来确定插入位置。

效率分析:由上可知该排序所需存储空间和直接插入排序相同。

从时间上比较,折半插入排序仅减少了关键字间的比较次数,为O(nlogn)。

而记录的移动次数不变。

因此,折半查找排序的时间复杂度为O(nlogn)+O(n²)= O(n²)。

排序稳定。

(3)希尔排序基本原理:希尔排序也一种插入排序类的方法,由于直接插入排序序列越短越好,源序列的排序度越好效率越高。

Shell 根据这两点分析结果进行了改进,将待排记录序列以一定的增量间隔dk 分割成多个子序列,对每个子序列分别进行一趟直接插入排序, 然后逐步减小分组的步长dk,对于每一个步长dk 下的各个子序列进行同样方法的排序,直到步长为1 时再进行一次整体排序。

各种排序方法的综合比较

各种排序方法的综合比较

各种排序方法的综合比较在计算机科学中,排序是一种常见的算法操作,它将一组数据按照特定的顺序重新排列。

不同的排序方法具有不同的适用场景和性能特点。

本文将综合比较几种常见的排序方法,包括冒泡排序、选择排序、插入排序、快速排序和归并排序。

一、冒泡排序冒泡排序是一种简单但效率较低的排序方法。

它通过多次遍历数组,每次比较相邻的两个元素,将较大的元素逐渐“冒泡”到数组的末尾。

冒泡排序的时间复杂度为O(n^2),其中n为待排序元素的数量。

二、选择排序选择排序是一种简单且性能较优的排序方法。

它通过多次遍历数组,在每次遍历中选择最小的元素,并将其与当前位置交换。

选择排序的时间复杂度同样为O(n^2)。

三、插入排序插入排序是一种简单且适用于小规模数据的排序方法。

它通过将待排序元素逐个插入已排序的部分,最终得到完全有序的数组。

插入排序的时间复杂度为O(n^2),但在实际应用中,它通常比冒泡排序和选择排序更快。

四、快速排序快速排序是一种高效的排序方法,它通过分治法将数组划分为两个子数组,其中一个子数组的所有元素都小于另一个子数组。

然后递归地对两个子数组进行排序,最终将整个数组排序完成。

快速排序的平均时间复杂度为O(nlogn),但最坏情况下可能达到O(n^2)。

五、归并排序归并排序是一种稳定且高效的排序方法。

它通过将数组分成两个子数组,递归地对两个子数组进行排序,然后合并两个有序的子数组,得到最终排序结果。

归并排序的时间复杂度始终为O(nlogn),但它需要额外的空间来存储临时数组。

综合比较上述几种排序方法,可以得出以下结论:1. 冒泡排序、选择排序和插入排序都属于简单排序方法,适用于小规模数据的排序。

它们的时间复杂度都为O(n^2),但插入排序在实际应用中通常更快。

2. 快速排序和归并排序都属于高效排序方法,适用于大规模数据的排序。

它们的时间复杂度都为O(nlogn),但快速排序的最坏情况下性能较差,而归并排序需要额外的空间。

8种排序算法

8种排序算法

J=2(38) [38 49] 65 97 76 13 27 49
J=3(65) [38 49 65] 97 76 13 27 49
J=4(97) [38 49 65 97] 76 13 27 49
J=5(76) [38 49 65 76 97] 13 27 49
2. 堆的定义: N个元素的序列K1,K2,K3,...,Kn.称为堆,当且仅当该序列满足特性:
Ki≤K2i Ki ≤K2i+1(1≤ I≤ [N/2])
堆实质上是满足如下性质的完全二叉树:树中任一非叶子结点的关键字均大于等于其孩子结点的关键字。例如序列10,15,56,25,30,70就是一个堆,它对应的完全二叉树如上图所示。这种堆中根结点(称为堆顶)的关键字最小,我们把它称为小根堆。反之,若完全二叉树中任一非叶子结点的关键字均大于等于其孩子的关键字,则称之为大根堆。
(6)基数排序
基数排序是按照低位先排序,然后收集;再按照高位排序,然后再收集;依次类推,直到最高位。有时候有些属性是有优先级顺序的,先按低优先级排序,再按高优先级排序,最后的次序就是高优先级高的在前,高优先级相同的低优先级高的在前。基数排序基于分别排序,分别收集,所以其是稳定的排序算法。
2. 排序过程:
【示例】:
初始关键字 [49 38 65 97 76 13 27 49]
第一趟排序后 13 [38 65 97 76 49 27 49]
第二趟排序后 13 27 [65 97 76 49 38 49]
第三趟排序后 13 27 38 [97 76 49 65 49]
其次,说一下稳定性的好处。排序算法如果是稳定的,那么从一个键上排序,然后再从另一个键上排序,第一个键排序的结果可以为第二个键排序所用。基数排序就是这样,先按低位排序,逐次按高位排序,低位相同的元素其顺序再高位也相同时是不会改变的。另外,如果排序算法稳定,对基于比较的排序算法而言,元素交换的次数可能会少一些(个人感觉,没有证实)。

常用的java的排序算法

常用的java的排序算法

常用的java的排序算法Java作为一门非常流行的编程语言,在其标准库中封装了多种排序算法,这些算法广泛应用于各种开发场景。

下面,我们将重点介绍Java常用的排序算法。

常用的排序算法1. 冒泡排序冒泡排序是一种简单的排序算法,其基本思想是从数组的第一个元素开始,一次比较相邻的两个元素,如果它们的顺序错误,就交换它们的位置。

通过多次遍历整个数组,每次遍历都从第一个元素开始,一直到最后一个元素,把最大的元素“浮”到最后。

冒泡排序时间复杂度为O(n^2),空间复杂度为O(1)。

2. 插入排序插入排序是另一种简单的排序算法,其基本思想是将一个元素插入到已经有序的数组中。

从数组中的每一个元素开始,比较元素的大小并将它们移动到正确的位置,直到整个数组有序。

插入排序时间复杂度为O(n^2),空间复杂度为O(1)。

3. 快速排序快速排序是一种高效的排序算法,其基本思想是将一个数组分成两个子数组,然后递归地进行排序。

选择一个基准元素,将小于等于基准元素的放在左边,大于基准元素的放在右边,然后对左右两个子数组分别进行快速排序。

快速排序时间复杂度为O(nlogn),空间复杂度为O(logn)。

4. 归并排序归并排序是一种稳定的排序算法,其基本思想是将一个数组分成两个子数组,然后递归地进行排序。

接着将两个子数组合并成一个有序的数组。

在合并时,比较两个元素的大小,将它们合并到一个新的数组中。

归并排序时间复杂度为O(nlogn),空间复杂度为O(n)。

5. 堆排序堆排序是一种树形选择排序算法,其思想是利用堆这种数据结构来进行排序。

首先将数组中的元素构建成一个大根堆,然后将堆顶元素取出并放到数组的最后位置。

接着,重新调整堆,使其满足堆的性质。

堆排序时间复杂度为O(nlogn),空间复杂度为O(1)。

总结以上这五种排序算法是Java中常用的排序算法,它们在不同的场景下有着不同的优缺点。

在选择排序算法时,需要根据实际情况做出选择。

排序的五种方法

排序的五种方法

排序的五种方法一、冒泡排序。

冒泡排序就像水里的泡泡一样,大的泡泡慢慢往上冒。

它的原理是比较相邻的元素,如果顺序不对就交换位置。

比如说有一堆数字,就从第一个数字开始,和它后面的数字比,如果前面的比后面的大,就把它们换过来。

这样一轮一轮地比较,每一轮都会把最大的数字像泡泡一样“冒”到最后面。

这个方法很简单,但是如果数据很多的话,就会比较慢啦。

就像一个小蜗牛,虽然能到达终点,但是速度有点慢哟。

二、选择排序。

选择排序呢,就像是在一群小伙伴里选最高的那个。

它先在未排序的序列里找到最小(或者最大)的元素,然后把这个元素放到已排序序列的末尾。

就好比在一群小朋友里,先找出最矮的那个小朋友,让他站在最前面,然后再在剩下的小朋友里找最矮的,依次类推。

这个方法比冒泡排序在某些情况下会快一点,不过它也有自己的小脾气,不是在所有数据情况下都超级高效的呢。

三、插入排序。

插入排序就像是我们平时整理扑克牌一样。

假设我们手里已经有一部分排好序的牌,然后拿到一张新牌,就把这张新牌插入到合适的位置。

对于一组数字也是这样,从第二个数字开始,把它插入到前面已经排好序的数字里合适的地方。

如果这个数字比前面的大,就往后放,如果比前面的小,就往前找合适的位置插进去。

这个方法在数据比较有序的情况下,速度还是挺快的,就像一个聪明的小助手,能很快地把东西整理好。

四、快速排序。

快速排序就像是一个很厉害的魔法师。

它先选一个基准值,然后把数组里的数字分成两部分,一部分比基准值小,一部分比基准值大。

然后再对这两部分分别进行同样的操作,就像把一个大问题分成很多小问题,然后各个击破。

这个方法在大多数情况下速度都非常快,就像一阵旋风,能迅速把数据排好序。

不过它也有点小复杂,就像魔法师的魔法一样,不是那么容易一下子就完全理解的呢。

五、归并排序。

归并排序就像是两个队伍在合并。

它把数组分成两部分,然后分别对这两部分进行排序,排好序之后再把这两部分合并起来。

这个过程就像是两个已经排好队的小队伍,要合并成一个大队伍,在合并的时候还要保证顺序正确。

java 排序方法

java 排序方法

java 排序方法Java排序方法。

在Java编程中,排序是一项非常常见的操作。

排序可以帮助我们对数据进行整理和查找,提高数据的检索效率。

Java提供了多种排序方法,每种方法都有其适用的场景和特点。

本文将介绍几种常用的Java排序方法,帮助大家更好地理解和应用排序算法。

1. 冒泡排序。

冒泡排序是一种简单直观的排序算法。

它重复地遍历要排序的数列,一次比较两个元素,如果它们的顺序错误就把它们交换过来。

遍历数列的工作是重复地进行直到没有再需要交换,也就是说该数列已经排序完成。

冒泡排序的核心思想是通过相邻元素的比较和交换,将较大(或较小)的元素逐渐从后面推向前面,就像水泡在水中不断上升一样,故名冒泡排序。

2. 选择排序。

选择排序是一种简单直观的排序算法。

它的工作原理是每一次从待排序的数据元素中选出最小(或最大)的一个元素,存放在序列的起始位置,然后再从剩下的未排序元素中继续寻找最小(或最大)的元素,放到已排序的序列的末尾。

以此类推,直到全部待排序的数据元素排完。

选择排序的核心思想是不断地选择剩余元素中的最小者。

3. 插入排序。

插入排序是一种简单直观的排序算法。

它的工作原理是通过构建有序序列,对于未排序数据,在已排序序列中从后向前扫描,找到相应位置并插入。

插入排序的核心思想是将待排序的元素插入到已排序序列中的适当位置,使得插入之后的序列仍然有序。

4. 快速排序。

快速排序是一种高效的排序算法。

它的工作原理是通过一趟排序将待排记录分割成独立的两部分,其中一部分的所有记录都比另一部分的记录小,然后再按此方法对这两部分记录分别进行快速排序,整个排序过程递归进行,以此达到整个数据变成有序序列。

快速排序的核心思想是通过一趟排序将待排记录分割成独立的两部分,然后分别对这两部分记录进行快速排序。

5. 归并排序。

归并排序是一种稳定的排序算法。

它的工作原理是将待排序序列分为若干个子序列,每个子序列是有序的,然后再将子序列合并为整体有序序列。

总结4种常用排序(快排、选择排序、冒泡排序、插入排序)

总结4种常用排序(快排、选择排序、冒泡排序、插入排序)

总结4种常⽤排序(快排、选择排序、冒泡排序、插⼊排序)⼀、选择排序1. 概念理解:最⼩的数值与第⼀个元素交换;在⼀个长度为3的数组中,在第⼀趟遍历3个数据,找出其中最⼩的数值与第⼀个元素交换最⼩的元素与第⼀个数交换(注意:这⾥的第⼀个数是指遍历的第⼀个数,实质上是数组的第⼆个数)第⼆趟遍历2个数据,找出其中最⼩的元素与第⼀个数交换⽽第三趟则是和⾃⼰⽐较,位置还是原来的位置2. 复杂度:平均时间复杂度:O(n^2)3. 例⼦://选择排序function selectionSortFn(arr){console.log('原数组:['+ arr + ']')for (var i = 0; i < arr.length; i++) {for (var j = i+1; j < arr.length; j++) {if (arr[i] > arr[j]) {var temp = arr[i];arr[i] = arr[j];arr[j] = temp;}}console.log(arr);}return arr;}var initArr = [10, 4, 8, 3];selectionSortFn(initArr);我们看⼀下打印的结果:![选择排序]原数组:[10,4,8,3][3, 10, 8, 4][3, 4, 10, 8][3, 4, 8, 10][3, 4, 8, 10]结合概念就很好理解了。

⼆、冒泡排序1. 概念理解:依次⽐较相邻的两个数,将⼩数放在前⾯,⼤数放在后⾯。

第⼀趟:⾸先⽐较第⼀个和第⼆个数,将⼩数放前,⼤数放后,然后⽐较第⼆个数和第三个数将⼩数放前,⼤数放后,如此继续,直⾄⽐较最后两个数,将⼩数放前,⼤数放后,⾄此第⼀趟结束。

在第⼆趟:仍从第⼀对数开始⽐较(因为可能由于第2个数和第3个数的交换,使得第1个数不再⼩于第2个数),将⼩数放前中,⼤数放后,⼀直⽐较到倒数第⼆个数(倒数第⼀的位置上已经是最⼤的),第⼆趟结束。

java 排序方法

java 排序方法

java 排序方法Java一种面向对象的程序设计语言,由 James Gosling其他 Sun Microsystems工于 1995 5发布,是最初的商业化 Java拟机实现,Java技术是功能强大而灵活的,它可以应用于众多领域。

在处理程序中,排序是一个非常重要的技术,可以有效地提高数据处理的效率。

在Java中,可以使用多种方法实现排序。

第一种是基于简单比较的排序方法,其中包括冒泡排序(Bubble Sort),选择排序(Selection Sort),插入排序(Insertion Sort)和希尔排序(Shell Sort)。

冒泡排序是基于简单比较的最简单算法,其原理是检查相邻的元素,如果第一个比第二个大,就交换它们。

通过重复这个过程,算法最终会将最大元素放到最右边。

冒泡排序是两层循环,外部循环控制循环次数,内部循环用于比较两个元素的大小,如果符合条件就进行交换。

选择排序(Selection Sort)也是基于简单比较,它的基本思想是从头到尾依次比较每个元素,将最小的元素放到数组的头部,接着比较第二小的元素,将其放到数组的第二个位置,以此类推,完成排序。

插入排序(Insertion Sort)也是一种比较简单的排序方法,它的原理是首先将第一个元素看作一个已排序的子序列,然后逐一将后面的元素插入到该子序列中,从而完成排序。

希尔排序(Shell Sort)是一种特殊的插入排序,它采用了插入排序的思想,但是将相距一定距离的元素插入到已排序的子序列中,从而达到提高排序效率的目的。

另一种是非基于简单比较的排序方法,其中包括快速排序(Quick Sort)和归并排序(Merge Sort)。

快速排序(Quick Sort)是一种比较典型的分治算法,它的基本思想是:首先在数组中选择一个中心点,将比中心点小的数放在左边,将比中心点大的数放在右边,然后依次对左右两边的数组进行快速排序,直到所有子数组有序。

归并排序(Merge Sort)也是一种分治算法,它的基本思想是将一个大的数组划分为两个小的子数组,然后将这两个子数组分别进行归并排序,最后将它们合并起来,形成一个有序的大数组。

数据结构与算法(12):排序

数据结构与算法(12):排序

int[] data = new int[] {10,30,20,60,40,50};
mergesort(data);
for(int i:data) {
System.out.println(i);
}
}
public static void mergesort(int[] arr){
sort(arr, 0, arr.length-1);
例例如,假设有这样一一组数[ 13 14 94 33 82 25 59 94 65 23 45 27 73 25 39 10 ],如果我们以步⻓长 为5开始进行行行排序,我们可以通过将这列列表放在有5列列的表中来更更好地描述算法,这样他们就应该 看起来是这样:
13 14 94 33 82 25 59 94 65 23 45 27 73 25 39 10
坏的情况下,移动次数为n(n − 1)/2
冒泡排序的时间复杂度为O(n2)。冒泡排序不不需要辅助存储单元,其空间复杂度为O(1)。如果关
键字相等,则冒泡排序不不交换数据元素,他是一一种稳定的排序方方法。
时间复杂度:最好O(n);最坏O(n2);平均O(n2) 空间复杂度:O(1)
稳定性:稳定
二二、选择排序(Selection Sort)
排好序时,元素的移动次数为0。当每一一趟都需要移动数据元素时,总的移动次数为n − 1
选择排序的时间复杂度为O(n2)。选择排序不不需要辅助的存储单元,其空间复杂度为O(1)。选择
排序在排序过程中需要在不不相邻的数据元素之间进行行行交换,它是一一种不不稳定的排序方方法。
时间复杂度:O(n2) 空间复杂度:O(1)
地方方增量量和差值都是delta temp = arr[j-delta]; arr[j-delta] = arr[j]; arr[j] = temp;

几种排序算法效率的比较

几种排序算法效率的比较

1.稳定性比较插入排序、冒泡排序、二叉树排序、二路归并排序及其他线形排序是稳定的选择排序、希尔排序、快速排序、堆排序是不稳定的2.时间复杂性比较插入排序、冒泡排序、选择排序的时间复杂性为O(n2)其它非线形排序的时间复杂性为O(nlog2n)线形排序的时间复杂性为O(n);3.辅助空间的比较线形排序、二路归并排序的辅助空间为O(n),其它排序的辅助空间为O(1); 4.其它比较插入、冒泡排序的速度较慢,但参加排序的序列局部或整体有序时,这种排序能达到较快的速度。

反而在这种情况下,快速排序反而慢了。

当n较小时,对稳定性不作要求时宜用选择排序,对稳定性有要求时宜用插入或冒泡排序。

若待排序的记录的关键字在一个明显有限范围内时,且空间允许是用桶排序。

当n较大时,关键字元素比较随机,对稳定性没要求宜用快速排序。

当n较大时,关键字元素可能出现本身是有序的,对稳定性有要求时,空间允许的情况下。

宜用归并排序。

当n较大时,关键字元素可能出现本身是有序的,对稳定性没有要求时宜用堆排序。

********************************************************************* ****************重温经典排序思想--C语言常用排序全解/*===================================================================== ========相关知识介绍(所有定义只为帮助读者理解相关概念,并非严格定义):1、稳定排序和非稳定排序简单地说就是所有相等的数经过某种排序方法后,仍能保持它们在排序之前的相对次序,我们就说这种排序方法是稳定的。

反之,就是非稳定的。

比如:一组数排序前是a1,a2,a3,a4,a5,其中a2=a4,经过某种排序后为a1,a2,a4,a3,a5,则我们说这种排序是稳定的,因为a2排序前在a4的前面,排序后它还是在a4的前面。

三个基本排序算法执行效率比较(冒泡排序,选择排序和插入排序)

三个基本排序算法执行效率比较(冒泡排序,选择排序和插入排序)

三个基本排序算法执⾏效率⽐较(冒泡排序,选择排序和插⼊排序)1、冒泡算法。

冒泡算法是最基础的⼀个排序算法,每次使⽤第⼀个值和⾝后相邻的值进⾏⽐较,如果是升序将⼤数向左边交换,降序则向右边交换。

最终将⼤数移动到⼀边,最终排成⼀个序列:结果:2、选择排序选择排序需要两层循环来实现,外层循环控制次数,内层循环控制找到最⼩的值。

然后将内层循环找到的最⼩值与外层循环本次索引对应元素进⾏交换,直⾄遍历完整个数组。

结果:3、插⼊排序插⼊排序有两层循环,外层循环逐个遍历数组元素,内层循环把外层循环的元素与该元素在内层循环的下⼀个元素进⾏⽐较,如果外层循环选择的元素⼩于内层循环选择的元素,那么数组元素都⾏右移动为内层循环元素留出位置。

结果:4、三种算法的效率做⼀个简单的⽐较,这⾥的初始化数据在每种算法之中, 因为每个算法都包含初始化,因此不会影响到⽐较.测试代码:1000个整数结果:10000个整数结果:100000个整数结果:从测试结果得到下⾯的表格:Bubble Selection Insertion Bubble/Selection Bubble/Insertion Selection/Insertion 10001543 3.755 1.333333333 100001342412283 3.257281553 4.74204947 1.455830389 1000001252124079427570 3.069372947 4.541603192 1.479651795 Avg 3.358884833 4.761217554 1.422938506忽略测试环境,因为三个算法都是在同⼀个环境中跑的,可以得出如下结论:1.冒泡算法效率最低。

2.插⼊算法效率最⾼。

3.选择算法是冒泡算法的3.3倍。

4.插⼊算法是冒泡算法的4.7倍。

5.插⼊算法是选择算法的1.4陪。

Java常用排序算法程序员必须掌握的8大排序算法

Java常用排序算法程序员必须掌握的8大排序算法

分类:1)插入排序(直接插入排序、希尔排序)2)交换排序(冒泡排序、快速排序)3)选择排序(直接选择排序、堆排序)4)归并排序5)分配排序(基数排序)所需辅助空间最多:归并排序所需辅助空间最少:堆排序平均速度最快:快速排序不稳定:快速排序,希尔排序,堆排序。

先来看看8种排序之间的关系:1.直接插入排序(1)基本思想:在要排序的一组数中,假设前面(n-1)[n>=2] 个数已经是排好顺序的,现在要把第n个数插到前面的有序数中,使得这n个数也是排好顺序的。

如此反复循环,直到全部排好顺序。

(2)实例(3)用java实现12345678911121314151617181920package com.njue;publicclass insertSort {public insertSort(){inta[]={49,38,65,97,76,13,27,49,78,34,12,64,5,4,62,99,98,54,56,17,18,23,34,15,35,2 5,53,51};int temp=0;for(int i=1;i<a.length;i++){int j=i-1;temp=a[i];for(;j>=0&&temp<a[j];j--){a[j+1]=a[j]; //将大于temp的值整体后移一个单位}a[j+1]=temp;}for(int i=0;i<a.length;i++){System.out.println(a[i]);}2. 希尔排序(最小增量排序)(1)基本思想:算法先将要排序的一组数按某个增量d(n/2,n为要排序数的个数)分成若干组,每组中记录的下标相差 d.对每组中全部元素进行直接插入排序,然后再用一个较小的增量(d/2)对它进行分组,在每组中再进行直接插入排序。

当增量减到1时,进行直接插入排序后,排序完成。

(2)实例:(3)用java实现123456789101112131415161718192122232425262728293031publicclass shellSort { publicshellSort(){int a[]={1,54,6,3,78,34,12,45,56,100}; double d1=a.length;int temp=0;while(true){d1= Math.ceil(d1/2);int d=(int) d1;for(int x=0;x<d;x++){for(int i=x+d;i<a.length;i+=d){int j=i-d;temp=a[i];for(;j>=0&&temp<a[j];j-=d){a[j+d]=a[j];}a[j+d]=temp;}}if(d==1){break;}for(int i=0;i<a.length;i++){System.out.println(a[i]);}}3.简单选择排序(1)基本思想:在要排序的一组数中,选出最小的一个数与第一个位置的数交换;然后在剩下的数当中再找最小的与第二个位置的数交换,如此循环到倒数第二个数和最后一个数比较为止。

Java中选择排序,冒泡排序,插入排序,快速排序

Java中选择排序,冒泡排序,插入排序,快速排序

Java中选择排序,冒泡排序,插⼊排序,快速排序⼀:冒泡法排序//冒泡排序注:从⼩到⼤排//特点:效率低,实现简单//思想:每⼀趟将待排序序列中最⼤元素移到最后,剩下的为新的待排序序列,重复上述步骤直到排完所有元素。

这只是冒泡排序的⼀种,当然也可以从后往前排。

算法步骤⽐较相邻的元素。

如果第⼀个⽐第⼆个⼤,就交换他们两个。

对每⼀对相邻元素作同样的⼯作,从开始第⼀对到结尾的最后⼀对。

这步做完后,最后的元素会是最⼤的数。

针对所有的元素重复以上的步骤,除了最后⼀个。

持续每次对越来越少的元素重复上⾯的步骤,直到没有任何⼀对数字需要⽐较。

动画演⽰参考代码public static void bubbleSort(int array[]) {int t = 0;for (int i = 0; i < array.length - 1; i++)for (int j = 0; j < array.length - 1 - i; j++)if (array[j] > array[j + 1]) {t = array[j];array[j] = array[j + 1];array[j + 1] = t;}}⼆:选择排序//选择排序从⼩到⼤//特点:效率低,容易实现。

//思想:每⼀趟从待排序序列选择⼀个最⼩的元素放到已排好序序列的末尾,剩下的为待排序序列,重复上述步骤直到完成排序。

算法步骤⾸先在未排序序列中找到最⼩(⼤)元素,存放到排序序列的起始位置再从剩余未排序元素中继续寻找最⼩(⼤)元素,然后放到已排序序列的末尾。

重复第⼆步,直到所有元素均排序完毕。

动画演⽰参考代码public static void selectSort(int array[]) {int t = 0;for (int i = 0; i < array.length - 1; i++){int index=i;for (int j = i + 1; j < array.length; j++)if (array[index] > array[j])index=j;if(index!=i){ //找到了⽐array[i]⼩的则与array[i]交换位置t = array[i];array[i] = array[index];array[index] = t;}}}三:插⼊排序//插⼊排序从⼩到⼤//特点:效率低,容易实现。

经典排序算法-----冒泡排序,插入排序,快速排序,归并排序,堆排序

经典排序算法-----冒泡排序,插入排序,快速排序,归并排序,堆排序

经典排序算法-----冒泡排序,插⼊排序,快速排序,归并排序,堆排序排序算法⽐较排序算法⽐较:简单的⽐较排序 ----冒泡排序与插⼊排序1.冒泡排序(Bubble Sort,台湾译为:泡沫排序或⽓泡排序)是⼀种简单的。

它重复地⾛访过要排序的数列,⼀次⽐较两个元素,如果他们的顺序错误就把他们交换过来。

⾛访数列的⼯作是重复地进⾏直到没有再需要交换,也就是说该数列已经排序完成。

这个算法的名字由来是因为越⼩的元素会经由交换慢慢“浮”到数列的顶端。

#include <iostream>#include <algorithm>using namespace std;void bubblesort(int a[],int len ){for(int i = 0; i<len;++i)for(int j = i+1; j<len;++j)if(a[i]>a[j])swap(a[i],a[j]);}int main(){int a[]={2,8,3,5,4,6,7,1,0};int len = sizeof(a)/sizeof(int);bubblesort(a, len);for(int i =0; i<len;i++)cout<<a[i]<<"";cout<<endl;}冒泡排序算法效果如下:2. 插⼊排序1)基本思想:在要排序的⼀组数中,假设前⾯(n-1)[n>=2] 个数已经是排好顺序的,现在要把第n个数插到前⾯的有序数中,使得这n个数也是排好顺序的。

它的⼯作原理是通过构建有序序列,对于未排序数据,在已排序序列中从后向前扫描,找到相应位置并插⼊。

插⼊排序在实现上,通常采⽤in-place排序(即只需⽤到O(1)的额外空间的排序),因⽽在从后向前扫描过程中,需要反复把已排序元素逐步向后挪位,为最新元素提供插⼊空间。

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冒泡排序,插入排序,快速排序java实现和效率比较从测试结果看,冒泡算法明显不是一般的慢,10万数组的时候冒泡要4秒多,所以就百万就没用冒泡继续测试。

插入排序在结果中看来是最优的,为了方便比较,插入排序分别用了数组和list综合结果:list插入排序> 数组插入排序> 快速排序> > 冒泡排序输出结果:******万级测试******快速排序耗时:5list插入排序耗时:1数组插入排序耗时:1冒泡排序耗时:372******百万测试******快速排序耗时:118list插入排序耗时:1数组插入排序耗时:12[java] view plaincopyprint?1. import java.util.ArrayList;2. import java.util.List;3. import java.util.Random;4.5.6. public class SortPractice {7.8. public static void main(String[] args){9. System.out.println("******正确性测试******");10. Random random = new Random();11. SortPractice sp = new SortPractice ();12. int[] nums = new int[10];13. //生成随机整数数组14. for(int i = 0;i<nums.length;i++){15. nums[i] = random.nextInt();16. }17. //输出未排序的数组19. //输出排序后的数组20. sp.println(sp.sort(nums));21. sp.println(sp.insertSort(nums));22. sp.println(sp.insertSort(sp.toList(nums)));23. sp.println(sp.quickSort(sp.toList(nums)));24.25. System.out.println("******万级测试******");26. //万级排序时间测试27. nums = new int[10000];28. //生成随机整数数组29. for(int i = 0;i<nums.length;i++){30. nums[i] = random.nextInt();31. }32.33. List<Integer> list = sp.toList(nums);34. long begin = System.currentTimeMillis();35. sp.quickSort(list);36. System.out.println("快速排序耗时:\r\n"+(System.currentTimeMillis()-begin));37.38. list = sp.toList(nums);39. begin = System.currentTimeMillis();41. System.out.println("list插入排序耗时:\r\n"+(System.currentTimeMillis()-begin));42.43. begin = System.currentTimeMillis();44. sp.insertSort(nums);45. System.out.println("数组插入排序耗时:\r\n"+(System.currentTimeMillis()-begin));46.47. begin = System.currentTimeMillis();48. sp.sort(nums);49. System.out.println("冒泡排序耗时:\r\n"+(System.currentTimeMillis()-begin));50.51. System.out.println("******百万测试******");52. //百万级,排序时间测试53. nums = new int[1000000];54. //生成随机整数数组55. for(int i = 0;i<nums.length;i++){56. nums[i] = random.nextInt();57. }58.59. list = sp.toList(nums);60. begin = System.currentTimeMillis();61. sp.quickSort(list);62. System.out.println("快速排序耗时:\r\n"+(System.currentTimeMillis()-begin));63.64. list = sp.toList(nums);65. begin = System.currentTimeMillis();66. sp.insertSort(list);67. System.out.println("list插入排序耗时:\r\n"+(System.currentTimeMillis()-begin));68.69. begin = System.currentTimeMillis();70. sp.insertSort(nums);71. System.out.println("数组插入排序耗时:\r\n"+(System.currentTimeMillis()-begin));72. }73.74. /**75. * 冒泡排序76. * @param nums77. * @return78. */79. public int[] sort(int[] nums){80. int temp = 0;81. for(int i = 0; i < nums.length-1; i++){82. for(int j = i+1 ;j < nums.length; j++){83. if(nums[j]>nums[i]){85. nums[i] = nums[j];86. nums[j] = temp;87. }88. }89. }90. return nums;91. }92.93. /**94. * 插入排序95. * @param nums96. * @return97. */98. public int[] insertSort(int[] nums){99. int temp ;100. for(int i = 1;i<nums.length;i++){ 101. int j = i-1;102. temp = nums[i];103. while(j>=0&&temp>nums[j]){ 104. temp = nums[j];105. nums[j] = nums[i];107. j--;108. }109. }110.111. return nums;112. }113. /**114. * list插入排序115. * @param nums116. * @return117. */118. public List<Integer> insertSort(List<Integer> list){ 119. int temp ;120. for(int i = 1;i <list.size();i++){121. int j = i-1;122. temp = list.get(i);123. while(j >= 0 && temp > list.get(j)){124. temp = list.get(j);125. list.set(j,list.get(i));126. list.set(i,list.get(j));127. j--;128. }129. if(i>=1000) break;130. }131.132. return list;133. }134.135. /**136. * 快速排序法137. * @param nums138. * @return139. */140. public List<Integer> quickSort(List<Integer> list){ 141. Integer mid = list.get(new Random().nextInt(list.size())); 142. mid = list.get(5);143. List<Integer> small = new ArrayList<Integer>(); 144. List<Integer> big = new ArrayList<Integer>();145.146. for(int i = 0; i < list.size(); i++){147. if(list.get(i)<=mid){148. small.add(list.get(i));149. }else{150. big.add(list.get(i));151. }152. }153. list.clear();154. if(list.size()>2){155. list.addAll(quickSort(big));156. list.addAll(quickSort(small));157. }else{158. list.addAll(big);159. list.addAll(small);160. }161. return list;162. }163.164. /**165. * 数组转list166. * @param nums167. * @return168. */169. public List<Integer> toList(int[] nums){ 170. List<Integer> list = new ArrayList<Integer>(); 171. for(int i = 0; i < nums.length; i++){172. list.add(nums[i]);173. }174. return list;175. }176. /**177. * 打印数组178. * @param nums179. */180. public void println(int[] nums){ 181. System.out.println("-----");182. for(int i = 0;i<nums.length;i++){ 183. System.out.println(nums[i]);184. }185. }186.187.188. /**189. * 打印list190. * @param list191. */192. private void println(List<Integer> list) { 193. System.out.println("---------"); 194. for(Integer obj:list){195. System.out.println(obj);196. }197. }198.199. }。

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