排序算法一(冒泡排序、选择排序、插入排序)
作者:xcbeyond
疯狂源自梦想,技术成就辉煌!微信公众号:《程序猿技术大咖》号主,专注后端开发多年,拥有丰富的研发经验,乐于技术输出、分享,现阶段从事微服务架构项目的研发工作,涉及架构设计、技术选型、业务研发等工作。对于Java、微服务、数据库、Docker有深入了解,并有大量的调优经验。
一、冒泡排序:
1、算法思想:
对要排序的数据,从上到下依次比较两个相邻的数并加以调整,将最大的数向下移动,较小的数向上冒起。即:每一趟依次比较相邻的两个数据元素,将较小的数放在左边,循环进行同样的操作,直到全部待排序的数据元素排完。
2、实例分析:
例如:我们要将身高不等的十个人站在一排,要求他们按照身高由低到高排队,设将10个人编号为0---9 ,相邻的两个人依次比较,如果左边的比右边的人高,则交换两个人的位置,否则不交换,直到最后两个人,即此时完成了一趟排序。一趟排序后,最高的人已经在最右边了。
一趟排序后的结果:(将最高者一趟排序后移动到最后位置)
如此都多趟的排序,最终就完成了整个的排序。
3、算法分析:(有小到大排序)
1>、每一趟过程中,就是依次比较两个相邻的数,若a[i]>a[i+1],则交换两数,否则不换;
2>、每一趟就是一重循环,而由于要经过多趟过程,即外面还有一重循环,所以就存在双重循环。
4、算法代码:(Java版)
/**
* 冒泡排序 算法
* @author xcbeyond
*
*/
public class BubbleSort {
public static void main(String[] args) {
// TODO Auto-generated method stub
int a[] ={13,15,37,89,60,39,12,109,56,72} ;
int i = 0;
int j = 0;
for(i=0;i<10;i++)
System.out.print(a[i]+" ");
System.out.println();
for(i=0;i<a.length;i++)
for(j=0;j<a.length-i-1;j++)
{
if(a[j]>a[j+1])
{
int temp;
temp=a[j];
a[j]=a[j+1];
a[j+1]=temp;
}
}
for(i=0;i<10;i++)
System.out.print(a[i]+" ");
}
}
二、选择排序
1、算法思想:
将待排序序列分为两部分,一部分为有序序列,另一部分为无序序列。第一趟:从a[0]到a[n-1]中找到最小的数a[i],然后将a[i]与a[0]交换,第二趟:从a[1]到a[n-1]中找到最小的数a[j],然后将a[j]与a[1]交换,第三趟:从a[2]到a[n-1]中找到最小的数a[k],然后将a[k]与a[2]交换 ……
2、实例分析:
{13,15,37,89,60,39,12,109,56,72}
第一趟 :12 {15,37,89,60,39,13,109,56,72}
第二趟:12 ,13 {37,89,60,39,15,109,56,72}
第三趟:12 ,13 ,15 {89,60,39,37,109,56,72}
……
3、算法代码:
/**
* 选择排序
* @author xcbeyond
*
*/
public class SelectSort {
public static void main(String[] args) {
// TODO Auto-generated method stub
int a[] ={13,15,37,89,60,39,12,109,56,72} ;
int i;
int j;
for(i = 0;i<a.length;i++)
System.out.print(a[i]+" ");
System.out.println();
for(i = 0;i<a.length;i++){
int min = a[i];
for(j = i+1;j<a.length;j++){
if(min>a[j]){
int temp;
temp = min;
min = a[j];
a[j] = temp;
}
}
a[i] = min;
}
for(i = 0;i<a.length;i++)
System.out.print(a[i]+" ");
}
}
三、插入排序
1、算法思想:
1〉从第一个元素开始,该元素可以认为已经被排序
2〉取第一个未排序元素存放在临时变量temp中,在已经排序的元素序列中从后往前扫描,逐一比较
3〉如果temp小于已排序元素,将该元素移到下个位置
4〉重复步骤3〉,直到找到已排序的元素小于或者等于
2、实例分析:
{13,15,37,89,60,39,12,109,56,72}
第一趟: 13 {15,37,89,60,39,12,109,56,72} temp = 15
temp>13
第二趟: 13 ,15 { 37,89,60,39,12,109,56,72} temp = 37
temp>15 temp>13
第三趟: 13,15 ,37 {89,60,39,12,109,56,72} temp = 89
temp>37 temp>15 temp>13
第三趟: 13,15 ,37 ,89 {60,39,12,109,56,72} temp =60
temp< 89:60<->89 13,15 ,37 , 60,89 {39,12,109,56,72}
temp>37 temp>15 temp>13
第四趟: 13,15 ,37 , 60,89 {39,12,109,56,72} temp = 39
temp<89: 39<->89 13,15 ,37 , 60,39,89 {12,109,56,72}
temp<60 : 39<->60 13,15 ,37 , 39,60,89 {12,109,56,72}
temp>37 temp>15 temp >13
第五趟: 13,15 ,37 , 39,60,89 {12,109,56,72} temp = 12
temp<89 :12<->89 13,15 ,37 ,39,60, 12,89 {109,56,72}
temp<60:12<->60 13,15 ,37 ,39,12,60,89 {109,56,72}
temp<39 :12<->39 13,15 ,37 ,12,39,60,89 {109,56,72}
temp<37 :12<->37 13,15 ,12 ,37 ,39,60,89 {109,56,72}
temp<15: 12<->15 13,12,15 ,37 ,39,60,89 {109,56,72}
temp<13 :12<->13 12,13,15 ,37 ,39,60,89 {109,56,72}
第六趟: 12,13,15 ,37 ,39,60,89 {109,56,72} temp = 109
……
3、算法代码:
import java.util.Arrays;
/**
* 插入排序
* @author xcbeyond
*
*/
public class InsertSort {
public static void main(String[] args) {
// TODO Auto-generated method stub
int a[] ={13,15,37,89,60,39,12,109,56,72} ;
a = insertSort(a);
String s = Arrays.toString(a);
System.out.println(s);
}
public static int[] insertSort(int[] ary){
for(int i = 1;i < ary.length;i++){
int temp = ary[i];
int j;
for(j = i-1;j>=0 && temp < ary[j];j--){
ary[j+1] = ary[j];
}
ary[j+1] = temp;
}
return ary;
}
}
另一种(易于理解):
import java.util.Arrays;
/**
* 插入排序
* @author xcbeyond
*
*/
public class InsertSort {
public static void main(String[] args) {
// TODO Auto-generated method stub
int a[] ={13,15,37,89,60,39,12,109,56,72} ;
a = insertSort(a);
String s = Arrays.toString(a);
System.out.println(s);
}
public static int[] insertSort(int[] ary){
for(int i = 1;i < ary.length;i++){
int temp = ary[i];
int j;
for(j = i-1;j>=0;j--){
if(temp < ary[j]){
ary[j+1] = ary[j];
}
else
break; //找到插入位置
}
ary[j+1] = temp;
}
return ary;
}
}