編程技術(shù)分享之Java簡單算法的學(xué)習(xí)

編程技術(shù)分享之Java簡單算法的學(xué)習(xí)

北大青鳥長沙麓谷校區(qū)      2022-04-05 16:35:01     2

編程技術(shù)分享之Java簡單算法的學(xué)習(xí),排序算法可以分為內(nèi)部排序和外部排序,內(nèi)部排序是數(shù)據(jù)記錄在內(nèi)存中進(jìn)行排序,而外部排序是因排序的數(shù)據(jù)很大,一次不能容納全部的

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排序算法可以分為內(nèi)部排序和外部排序,內(nèi)部排序是數(shù)據(jù)記錄在內(nèi)存中進(jìn)行排序,而外部排序是因排序的數(shù)據(jù)很大,一次不能容納全部的排序記錄,在排序過程中需要訪問外存。常見的內(nèi)部排序算法有:插入排序、希爾排序、選擇排序、冒泡排序、歸并排序、快速排序、堆排序!

1.排序

(1)冒泡排序

重復(fù)地走訪過要排序的數(shù)列,一次比較兩個(gè)元素,如果他們的順序錯(cuò)誤就把他們交換過來。走訪數(shù)列的工作是重復(fù)地進(jìn)行直到?jīng)]有再需要交換,也就是說該數(shù)列已經(jīng)排序完成。時(shí)間復(fù)雜度O(n2),為穩(wěn)定算法。

將數(shù)依次進(jìn)行比較,并將大(或?。┑模W(wǎng)后放,如下:

public static void bubbleSort(int[]arr){for(int i=0;i<arr.length-1;i++){for(int j=0;j<arr.length-i-1;j++){//-1為了防止溢出if(arr[j]>arr[j+1]){//把大的數(shù)放在后面int temp=arr[j];arr[j]=arr[j+1];arr[j+1]=temp;}}}}

(2)快速排序

通過一趟排序?qū)⒁判虻臄?shù)據(jù)分割成獨(dú)立的兩部分,其中一部分的所有數(shù)據(jù)都比另外一部分的所有數(shù)據(jù)都要小,然后再按此方法對(duì)這兩部分?jǐn)?shù)據(jù)分別進(jìn)行快速排序,整個(gè)排序過程可以遞歸進(jìn)行,以此達(dá)到整個(gè)數(shù)據(jù)變成有序序列。

public static void quickSort(int[]numbers,int low,int high){if(low<high){int middle=getMiddle(numbers,low,high);//將numbers數(shù)組進(jìn)行一分為二quickSort(numbers,low,middle-1);//對(duì)低字段表進(jìn)行遞歸排序quickSort(numbers,middle+1,high);//對(duì)高字段表進(jìn)行遞歸排序}}

(3)選擇排序

每一次從待排序的數(shù)據(jù)元素中選出最小(或最大)的一個(gè)元素,存放在序列的起始位置,直到全部待排序的數(shù)據(jù)元素排完。選擇排序是不穩(wěn)定的排序方法(比如序列[5,5,3]第一次就將第一個(gè)[5]與[3]交換,導(dǎo)致第一個(gè)5挪動(dòng)到第二個(gè)5后面)。

public static void selectSort(int[]a){int minIndex=0;int temp=0;for(int i=0;i<a.length-1;i++){minIndex=i;//無序區(qū)的最小數(shù)據(jù)數(shù)組下標(biāo)for(intj=i+1;j<a.length;j++){//在無序區(qū)中找到最小數(shù)據(jù)并保存其數(shù)組下標(biāo)if(a[j]<a[minIndex]){minIndex=j;}}//將最小元素放到本次循環(huán)的前端temp=a;a=a[minIndex];a[minIndex]=temp;}}

(4)插入排序

每步將一個(gè)待排序的記錄,按其順序碼大小插入到前面已經(jīng)排序的字序列的合適位置(從后向前找到合適位置后),直到全部插入排序完為止。

每一個(gè)數(shù)和它前面的數(shù)依次進(jìn)行比較,因?yàn)榍懊娴臄?shù)的順序是已經(jīng)排好的

private static int[]insertSort(int[]arr){for(int i=1;i<arr.length;i++){for(int j=i;j>0;j--){if(arr[j]<arr[j-1]){int temp=arr[j];arr[j]=arr[j-1];arr[j-1]=temp;}else{break;}}}return arr;}

(5)希爾排序

把記錄按下標(biāo)的一定增量分組,對(duì)每組使用直接插入排序算法排序;隨著增量逐漸減少,每組包含的關(guān)鍵詞越來越多,當(dāng)增量減至1時(shí),整個(gè)文件恰被分成一組,算法便終止。

public static void main(String[]args){int[]a={49,38,65,97,76,13,27,49,78,34,12,64,1};//希爾排序int d=a.length;while(true){d=d/2;for(int x=0;x<d;x++){for(int i=x+d;i<a.length;i=i+d){int temp=a;int j;for(j=i-d;j>=0&&a[j]>temp;j=j-d){a[j+d]=a[j];}a[j+d]=temp;}}if(d==10){break;}}}

(6)歸并排序

建立在歸并操作上的一種有效的排序算法,該算法是采用分治法(Divide and Conquer)的一個(gè)非常典型的應(yīng)用。將已有序的子序列合并,得到完全有序的序列;即先使每個(gè)子序列有序,再使子序列段間有序。若將兩個(gè)有序表合并成一個(gè)有序表,稱為二路歸并。時(shí)間復(fù)雜度O(n log n)。

public static int[]sort(int[]nums,int low,int high){int mid=(low+high)/2;if(low<high){//左邊sort(nums,low,mid);//右邊sort(nums,mid+1,high);//左右歸并merge(nums,low,mid,high);}return nums;}

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