七大排序算法(Java,便于理解)
时间换空间排序算法
一.冒泡排序
package SortDemo;import java.util.Arrays;
import java.util.Comparator;
import java.util.PriorityQueue;public class BubbleSort {//冒泡排序,相邻两个数两两比较private int[]a;public void swap(int i,int j){int temp=a[i];a[i]=a[j];a[j]=temp;}public void sort(int []arr){this.a=arr;int count=0;//统计程序运行次数//排序for (int i = 0; i <a.length-1; i++) {for (int j = 0; j <a.length-1-i; j++) {//从小到大排序if(a[j]>a[j+1]){swap(j,j+1);}count++;}}}public void print(){System.out.println(Arrays.toString(a));}public static void main(String[] args) {int []a={1,9,3,6,8,4};BubbleSort bubbleSort = new BubbleSort();bubbleSort.sort(a);bubbleSort.print();}
}
二.选择排序
package SortDemo;import java.util.Arrays;public class SelectSort {private int[]a;public void swap(int i,int j){int temp=a[i];a[i]=a[j];a[j]=temp;}public void sort(int []arr){this.a=arr;//选择排序for (int i = 0; i <a.length; i++) {int min=arr[i];for (int j = i+1; j <a.length; j++) {if(arr[j]<min){min=arr[j];swap(i,j);}}}}public void print(){System.out.println(Arrays.toString(a));}public static void main(String[] args) {int []a={1,9,3,6,8,4};SelectSort selectSort = new SelectSort();selectSort.sort(a);selectSort.print();}
}
三.插入排序
package SortDemo;import java.util.Arrays;public class InsertSort {private int[]a;public void swap(int i,int j){int temp=a[i];a[i]=a[j];a[j]=temp;}public void sort(int []arr){this.a=arr;//排序for (int i = 1; i <a.length; i++) {int j=i;int tmp=a[i];//要插入的数据for (;j>0&&tmp<a[j-1];j--){a[j]=a[j-1];}a[j]=tmp;}}public void print(){System.out.println(Arrays.toString(a));}public static void main(String[] args) {int []a={1,9,3,6,8,4};InsertSort insertSort=new InsertSort();insertSort.sort(a);insertSort.print();}
}
四.希尔排序
package SortDemo;import java.util.Arrays;public class XRSort {//希尔排序//先找到private int[]a;public void swap(int i,int j){int temp=a[i];a[i]=a[j];a[j]=temp;}public void print(){System.out.println(Arrays.toString(a));}public void sort(int []arr) {this.a = arr;int gap=a.length/2;//排序while (gap>0){for (int i = gap; i < a.length; i++) {int j = i;int tmp = a[i];//默认第一个已经排好序for (; j >=gap && tmp < a[j - gap]; j-=gap) {a[j] = a[j - gap];}a[j] = tmp;}gap/=2;}}public static void main(String[] args) {int []a={1,9,3,6,8,4};XRSort xrSort=new XRSort();xrSort.sort(a);xrSort.print();}
}
空间换时间排序算法
一.计数排序
package SortDemo;import java.util.Arrays;public class CountStringSort {private int[] arr;public CountStringSort(int[] arr) {this.arr = arr;}//计数排序,先找到该数组最大的值作为一个新数组的索引public void sort(){int maxval=Arrays.stream(arr).max().getAsInt();//创建一个新数组统计每个索引对应的数字出现的个数int []s=new int[maxval+1];Arrays.fill(s,-1);//默认新建的数组的值为-1;for (int index : arr) {s[index]++;}//遍历新数组int count=0;for (int i = 0; i <s.length; i++) {while (s[i]>-1){arr[count++]=i;s[i]--;}}}public void print(){System.out.println(Arrays.toString(arr));}public static void main(String[] args) {int []a={1,9,3,6,8,4,3};CountStringSort countStringSort = new CountStringSort(a);countStringSort.sort();countStringSort.print();}
}
二.桶排序
package SortDemo;import java.util.ArrayList;
import java.util.Arrays;
import java.util.Comparator;
import java.util.List;public class BucketSort {private int[]sum;//桶排序public void sort(int []arr){this.sum=arr;int n=10;//用来计算取要排序数组里的数在那个桶里面int size=0;//用来最后反向填充要排序数组索引//取要排序数组里最大数作为桶的个数int maxval= Arrays.stream(arr).max().getAsInt();//桶的个数List<Integer>bucket[]=new List[maxval];//初始化桶for (int i = 0; i <maxval; i++) {bucket[i]=new ArrayList<>();}//将数组数据归类桶for (int t : arr) {int index=t/n;//第几个桶bucket[index].add(t);}//对桶里面的数据进行排序for (List<Integer> list : bucket) {list.sort((o1, o2) -> o1-o2);}//将每个桶中排好序的的数据依次反向填充到要排序的原数组中for (int i = 0; i <bucket.length; i++) {for (int j = 0; j <bucket[i].size(); j++) {arr[size++]=bucket[i].get(j);}}System.out.println(Arrays.toString(arr));}public static void main(String[] args) {new BucketSort().sort(new int[]{3,7,3,8,19,22,123,8,0});}
}
三.基数排序
package SortDemo;import java.util.ArrayList;
import java.util.Arrays;
import java.util.Comparator;
import java.util.List;public class RadixSort {private int[] a;//基数排序public void sort(int[] a) {this.a = a;final int SIZE = 10;//桶的个数int maxVal = Arrays.stream(a).max().getAsInt();//拿到数组最大数int len = (int) (Math.log10(maxVal) + 1);//拿到最大数的位数int divisor = 1;////循环最大数位数次,分别对数组每位数字依次进行排序for (int i = 0; i < len; i++) {List<Integer>[] bukets = new List[SIZE];//桶//初始化桶for (int k = 0; k < SIZE; k++) {bukets[k] = new ArrayList<>();}for (int val : a) {int index = val / divisor % SIZE;bukets[index].add(val);}//对桶内数据排序for (List<Integer> list : bukets) {list.sort(Comparator.comparingInt(o -> o));}//放入数组中int pos = 0;for (List<Integer> list : bukets) {if (!list.isEmpty()) {for (int tmp : list) {a[pos++] = tmp;}}}divisor *= 10;}}public void print() {System.out.println(Arrays.toString(a));}public static void main(String[] args) {RadixSort sort = new RadixSort();sort.sort(new int[]{128,3,7,8,19,22,123});sort.print();}
}
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