JAVA数据结构和算法 3-简单排序
排序中的两种基本操作是比较和交换。在插入排序中还有移动。
冒泡排序:两两比较相邻元素,如果较大数位于较小数前面,则交换;
每一趟遍历将一个最大的数移到序列末尾,共遍历N-1趟。
如果执行完一趟之后没有进行元素的交换,那么该序列已经有序。
public void bubbleSort(){
int out,in;
for(out=array.length-1;out>0;out--){
for(in=0;in<out;in++){
if(arrry[in]>array[in+1]){
swap(array[in],array[in+1]);
}
}
}
}
冒泡排序效率:
选择排序:第一次从待排序的元素中选出最小的一个元素,存放在序列的起始位置;
然后再从剩余的未排序元素中寻找到最小元素,然后放到已排序的序列的末尾。
以此类推。
public void selectSort(){
int out,in,min;
for(out=0;out<array.length-1;out++){
min=out;
for(in=out+1;in<array.length;in++){
if(arrry[in]<array[min]){
min=in;
}
}
swap(array[out],array[min]);
}
}
选择排序效率:
选择排序比冒泡排序更快,两者的比较次数是相同的:N*(N-1)/2,但是选择排序的交换次数为O(N)小于冒泡排序。
插入排序:每次将待排序元素插入到已排序序列的正确位置上。
局部有序:局部有序的元素之间是按顺序排列的,但是这些元素的最终位置还没有确定。
因为当未排序的元素插入其中时,它们的位置会发生变动。
public void insertSort(){
int out,in;
for(out=1;out<array.length;out++){
int temp = array[out]; //把标记的元素拿出来
in = out;
while(in>0&&array[in-1]>=temp){ //从标记位置开始往前,把比标记元素大的元素后移
array[in]=array[in-1];
in--;
}
array[in] = temp; //把拿出来的标记元素放到比它小的元素后面-空位上
}
}
插入排序效率:比冒泡快一倍,比选择略快。
小结:
冒泡排序最简单,但是效率最差。
插入排序在三种排序算法中应用最多。大多数情况下,当数据量比较小或基本上有序时,插入排序最好。
冒泡是稳定性排序,选择是不稳定排序,插入排序是稳定排序。
以上三种算法的时间复杂度都是O(N^2)。
以上三种算法都可以“就地”完成排序,除了初始的数组外几乎不需要其他内存空间,仅需要一个额外的变量来暂时存储交换时的数据项。
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