java排序(直接插入排序)
阿新 • • 發佈:2019-02-05
1.直接插入排序
基本思想:
在排序的一組數中,假設前面(n-1)比n大,則把n和(n-1)換一下位置。如果(n+2)比n小,則把(n+2)放在n前面,n後面的數依次後移一位。
例項圖:
java實現:
public class insertSort{ public insertSort(){ int a[]={49,38,65,97,76,13,27,49,78,34,12,64,5,4,62,99,98,54,56}; int temp=0; for(int i=1;i<a.length;i++){ int j=i-1; temp=a[i]; //將大於temp的所有數後移 for(;j>0&&temp<a[j];j--){ a[j+1]=a[i]; } a[j+1]=temp; } for(int i=0;i<a.length;i++){ system.out.println(a[i]); } } }
基本思想:
例項圖:
publicclass 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.簡單排序
基本思想:
在要排序的一組數中,選出最小的一個數與第一個位置的數交換;
然後在剩下的數當中再找最小的與第二個位置的數交換,如此迴圈到倒數第二個數和最後一個數比較為止。
例項圖:
java實現:
public class test1{ public test1(){ int a[]={1,5,6,8,2,38,42,21}; int position=0; for(int i=0;i<a.length;i++){ int j=i+1; position=i; int temp=a[i]; for(;j<a.length;j++){ if(a[j]<temp){ temp=a[j]; position=j; } } a[position]=a[i]; a[i]=temp; } for(int i=0;i<a.length;i++) System.out.println(a[i]); } }
4.堆排序
基本思想:
堆排序是一種樹形選擇排序,是對直接選擇排序的有效改進。
堆的定義如下:具有n個元素的序列(h1,h2,...,hn),當且僅當滿足(hi>=h2i,hi>=2i+1)或(hi<=h2i,hi<=2i+1)(i=1,2,...,n/2)時稱之為堆。在這裡只討論滿足前者條件的堆。由堆的定義可以看出,堆頂元素(即第一個元素)必為最大項(大頂堆)。完全二叉樹可以很直觀地表示堆的結構。堆頂為根,其它為左子樹、右子樹。初始時把要排序的數的序列看作是一棵順序儲存的二叉樹,調整它們的儲存序,使之成為一個堆,這時堆的根節點的數最大。然後將根節點與堆的最後一個節點交換。然後對前面(n-1)個數重新調整使之成為堆。依此類推,直到只有兩個節點的堆,並對它們作交換,最後得到有n個節點的有序序列。從演算法描述來看,堆排序需要兩個過程,一是建立堆,二是堆頂與堆的最後一個元素交換位置。所以堆排序有兩個函式組成。一是建堆的滲透函式,二是反覆呼叫滲透函式實現排序的函式。
例項圖:
初始序列:46,79,56,38,40,84
建堆:
交換,從堆中踢出最大數
剩餘結點再建堆,再交換踢出最大數
依次類推:最後堆中剩餘的最後兩個結點交換,踢出一個,排序完成。
java實現:
publicclass HeapSort {
inta[]={49,38,65,97,76,13,27,49,78,34,12,64,5,4,62,99,98,54,56,17,18,23,34,15,35,25,53,51};
public HeapSort(){
heapSort(a);
}
public void heapSort(int[] a){
System.out.println("開始排序");
int arrayLength=a.length;
//迴圈建堆
for(int i=0;i<arrayLength-1;i++){
//建堆
buildMaxHeap(a,arrayLength-1-i);
//交換堆頂和最後一個元素
swap(a,0,arrayLength-1-i);
System.out.println(Arrays.toString(a));
}
}
private void swap(int[] data, int i, int j) {
// TODO Auto-generated method stub
int tmp=data[i];
data[i]=data[j];
data[j]=tmp;
}
//對data陣列從0到lastIndex建大頂堆
privatevoid buildMaxHeap(int[] data, int lastIndex) {
// TODO Auto-generated method stub
//從lastIndex處節點(最後一個節點)的父節點開始
for(int i=(lastIndex-1)/2;i>=0;i--){
//k儲存正在判斷的節點
int k=i;
//如果當前k節點的子節點存在
while(k*2+1<=lastIndex){
//k節點的左子節點的索引
int biggerIndex=2*k+1;
//如果biggerIndex小於lastIndex,即biggerIndex+1代表的k節點的右子節點存在
if(biggerIndex<lastIndex){
//若果右子節點的值較大
if(data[biggerIndex]<data[biggerIndex+1]){
//biggerIndex總是記錄較大子節點的索引
biggerIndex++;
}
}
//如果k節點的值小於其較大的子節點的值
if(data[k]<data[biggerIndex]){
//交換他們
swap(data,k,biggerIndex);
//將biggerIndex賦予k,開始while迴圈的下一次迴圈,重新保證k節點的值大於其左右子節點的值
k=biggerIndex;
}else{
break;
}
}
}
}
}