java排序算法

时间：2020-08-15 16:16:23 JAVA认证我要投稿

java排序算法大全

　　作为java程序员，你知道java中常用的排序算法有哪些?下面跟yjbys小编一起来看看程序员必须掌握的8大排序算法吧!

　　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

　　package com.njue;

　　public class insertSort {

　　public insertSort(){

　　inta[]={49,38,65,97,76,13,27,49,78,34,12,64,5,4,62,99,98,54,56,17,18,23,34,15,35,25,53,51};

　　int temp=0;

　　for(int i=1;i

　　int j=i-1;

　　temp=a[i];

　　for(;j>=0&&temp

　　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

　　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

　　public class shellSort {

　　public shellSort(){

　　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

　　for(int i=x+d;i

　　int j=i-d;

　　temp=a[i];

　　for(;j>=0&&temp

　　a[j+d]=a[j];

　　}

　　a[j+d]=temp;

　　}

　　if(d==1)

　　break;

　　}

　　for(int i=0;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。

　　(2)实例：

　　(3)用java实现

　　public class selectSort {

　　public selectSort(){

　　int a[]={1,54,6,3,78,34,12,45};

　　int position=0;

　　for(int i=0;i

　　int j=i+1;

　　position=i;

　　int temp=a[i];

　　for(;j

　　if(a[j]

　　temp=a[j];

　　position=j;

　　}

　　a[position]=a[i];

　　a[i]=temp;

　　}

　　for(int i=0;i

　　System.out.println(a[i]);

　　}

　　4，堆排序

　　(1)基本思想：堆排序是一种树形选择排序，是对直接选择排序的有效改进。

　　堆的定义如下：具有n个元素的序列(h1,h2,…,hn),当且仅当满足(hi>=h2i,hi>=2i+1)或(hi<=h2i,hi<=2i+1) (i=1,2,…,n/2)时称之为堆。在这里只讨论满足前者条件的堆。由堆的定义可以看出，堆顶元素(即第一个元素)必为最大项(大顶堆)。完全二叉树可以很直观地表示堆的结构。堆顶为根，其它为左子树、右子树。初始时把要排序的'数的序列看作是一棵顺序存储的二叉树，调整它们的存储序，使之成为一个堆，这时堆的根节点的数最大。然后将根节点与堆的最后一个节点交换。然后对前面(n-1)个数重新调整使之成为堆。依此类推，直到只有两个节点的堆，并对它们作交换，最后得到有n个节点的有序序列。从算法描述来看，堆排序需要两个过程，一是建立堆，二是堆顶与堆的最后一个元素交换位置。所以堆排序有两个函数组成。一是建堆的渗透函数，二是反复调用渗透函数实现排序的函数。

　　(2)实例：

　　初始序列：46,79,56,38,40,84

　　建堆：

　　交换，从堆中踢出最大数

　　依次类推：最后堆中剩余的最后两个结点交换，踢出一个，排序完成。

　　(3)用java实现

　　import java.util.Arrays;

　　public class HeapSort {

　　int a[]={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("开始排序");

　　int arrayLength=a.length;

　　//循环建堆

　　for(int i=0;i

　　//建堆

　　buildMaxHeap(a,arrayLength-1-i);

　　//交换堆顶和最后一个元素

　　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;

　　}

　　//对data数组从0到lastIndex建大顶堆

　　private void buildMaxHeap(int[] data, int lastIndex) {

　　// TODO Auto-generated method stub

　　//从lastIndex处节点(最后一个节点)的父节点开始

　　for(int i=(lastIndex-1)/2;i>=0;i--){

　　//k保存正在判断的节点

　　int k=i;

　　//如果当前k节点的子节点存在

　　while(k*2+1<=lastIndex){

　　//k节点的左子节点的索引

　　int biggerIndex=2*k+1;

　　//如果biggerIndex小于lastIndex，即biggerIndex+1代表的k节点的右子节点存在

　　if(biggerIndex

　　//若果右子节点的值较大

　　if(data[biggerIndex]

　　//biggerIndex总是记录较大子节点的索引

　　biggerIndex++;

　　}

　　//如果k节点的值小于其较大的子节点的值

　　if(data[k]

　　//交换他们

　　swap(data,k,biggerIndex);

　　//将biggerIndex赋予k，开始while循环的下一次循环，重新保证k节点的值大于其左右子节点的值

　　k=biggerIndex;

　　}else{

　　break;

　　}

　　5.冒泡排序

　　(1)基本思想：在要排序的一组数中，对当前还未排好序的范围内的全部数，自上而下对相邻的两个数依次进行比较和调整，让较大的数往下沉，较小的往上冒。即：每当两相邻的数比较后发现它们的排序与排序要求相反时，就将它们互换。

　　(2)实例：

　　(3)用java实现

　　public class bubbleSort {

　　public bubbleSort(){

　　int a[]={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};

　　int temp=0;

　　for(int i=0;i

　　for(int j=0;j

　　if(a[j]>a[j+1]){

　　temp=a[j];

　　a[j]=a[j+1];

　　a[j+1]=temp;

　　}

　　for(int i=0;i

　　System.out.println(a[i]);

　　}

　　6.快速排序

　　(1)基本思想：选择一个基准元素,通常选择第一个元素或者最后一个元素,通过一趟扫描，将待排序列分成两部分,一部分比基准元素小,一部分大于等于基准元素,此时基准元素在其排好序后的正确位置,然后再用同样的方法递归地排序划分的两部分。

　　(2)实例：

　　(3)用java实现

　　public class quickSort {

　　int a[]={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 quickSort(){

　　quick(a);

　　for(int i=0;i

　　System.out.println(a[i]);

　　}

　　public int getMiddle(int[] list, int low, int high) {

　　int tmp = list[low]; //数组的第一个作为中轴

　　while (low < high) {

　　while (low < high && list[high] >= tmp) {

　　high--;

　　}

　　list[low] = list[high]; //比中轴小的记录移到低端

　　while (low < high && list[low] <= tmp) {

　　low++;

　　}

　　list[high] = list[low]; //比中轴大的记录移到高端

　　}

　　list[low] = tmp; //中轴记录到尾

　　return low; //返回中轴的位置

　　}

　　public void _quickSort(int[] list, int low, int high) {

　　if (low < high) {

　　int middle = getMiddle(list, low, high); //将list数组进行一分为二

　　_quickSort(list, low, middle - 1); //对低字表进行递归排序

　　_quickSort(list, middle + 1, high); //对高字表进行递归排序

　　}

　　public void quick(int[] a2) {

　　if (a2.length > 0) { //查看数组是否为空

　　_quickSort(a2, 0, a2.length - 1);

　　}

　　7、归并排序

　　(1)基本排序：归并(Merge)排序法是将两个(或两个以上)有序表合并成一个新的有序表，即把待排序序列分为若干个子序列，每个子序列是有序的。然后再把有序子序列合并为整体有序序列。

　　(2)实例：

　　(3)用java实现

　　import java.util.Arrays;

　　public class mergingSort {

　　int a[]={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 mergingSort(){

　　sort(a,0,a.length-1);

　　for(int i=0;i

　　System.out.println(a[i]);

　　}

　　public void sort(int[] data, int left, int right) {

　　// TODO Auto-generated method stub

　　if(left

　　//找出中间索引

　　int center=(left+right)/2;

　　//对左边数组进行递归

　　sort(data,left,center);

　　//对右边数组进行递归

　　sort(data,center+1,right);

　　//合并

　　merge(data,left,center,right);

　　}

　　public void merge(int[] data, int left, int center, int right) {

　　// TODO Auto-generated method stub

　　int [] tmpArr=new int[data.length];

　　int mid=center+1;

　　//third记录中间数组的索引

　　int third=left;

　　int tmp=left;

　　while(left<=center&&mid<=right){

　　//从两个数组中取出最小的放入中间数组

　　if(data[left]<=data[mid]){

　　tmpArr[third++]=data[left++];

　　}else{

　　tmpArr[third++]=data[mid++];

　　}

　　//剩余部分依次放入中间数组

　　while(mid<=right){

　　tmpArr[third++]=data[mid++];

　　}

　　while(left<=center){

　　tmpArr[third++]=data[left++];

　　}

　　//将中间数组中的内容复制回原数组

　　while(tmp<=right){

　　data[tmp]=tmpArr[tmp++];

　　}

　　System.out.println(Arrays.toString(data));

　　}

　　8、基数排序

　　(1)基本思想：将所有待比较数值(正整数)统一为同样的数位长度，数位较短的数前面补零。然后，从最低位开始，依次进行一次排序。这样从最低位排序一直到最高位排序完成以后,数列就变成一个有序序列。

　　(2)实例：

　　(3)用java实现

　　import java.util.ArrayList;

　　import java.util.List;

　　public class radixSort {

　　int a[]={49,38,65,97,76,13,27,49,78,34,12,64,5,4,62,99,98,54,101,56,17,18,23,34,15,35,25,53,51};

　　public radixSort(){

　　sort(a);

　　for(int i=0;i

　　System.out.println(a[i]);

　　}

　　public void sort(int[] array){

　　//首先确定排序的趟数;

　　int max=array[0];

　　for(int i=1;i

　　if(array[i]>max){

　　max=array[i];

　　}

　　int time=0;

　　//判断位数;

　　while(max>0){

　　max/=10;

　　time++;

　　}

　　//建立10个队列;

　　List queue=new ArrayList();

　　for(int i=0;i<10;i++){

　　ArrayList queue1=new ArrayList();

　　queue.add(queue1);

　　}

　　//进行time次分配和收集;

　　for(int i=0;i

　　//分配数组元素;

　　for(int j=0;j

　　//得到数字的第time+1位数;

　　int x=array[j]%(int)Math.pow(10, i+1)/(int)Math.pow(10, i);

　　ArrayList queue2=queue.get(x);

　　queue2.add(array[j]);

　　queue.set(x, queue2);

　　}

　　int count=0;//元素计数器;

　　//收集队列元素;

　　for(int k=0;k<10;k++){

　　while(queue.get(k).size()>0){

　　ArrayList queue3=queue.get(k);

　　array[count]=queue3.get(0);

　　queue3.remove(0);

　　count++;

　　}

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