排序算法一(冒泡排序、选择排序、插入排序)

发布于 2020-10-3 11:10
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排序算法一(冒泡排序、选择排序、插入排序)-开源基础软件社区

 

一、冒泡排序


1、算法思想

 

对要排序的数据,从上到下依次比较两个相邻的数并加以调整,将最大的数向下移动,较小的数向上冒起。即:每一趟依次比较相邻的两个数据元素,将较小的数放在左边,循环进行同样的操作,直到全部待排序的数据元素排完。

 

2、实例分析

例如:我们要将身高不等的十个人站在一排,要求他们按照身高由低到高排队,设将10个人编号为0---9 ,相邻的两个人依次比较,如果左边的比右边的人高,则交换两个人的位置,否则不交换,直到最后两个人,即此时完成了一趟排序。一趟排序后,最高的人已经在最右边了。排序算法一(冒泡排序、选择排序、插入排序)-开源基础软件社区

 

 

如此多趟的排序,最终就完成了整个的排序。

 

3、算法分析

(有小到大排序)

每一趟过程中,就是依次比较两个相邻的数,若a[i]>a[i+1],则交换两数,否则不换;
每一趟就是一重循环,而由于要经过多趟过程,即外面还有一重循环,所以就存在双重循环。

4、算法代码

/**
 * 冒泡排序 算法
 * @author xcbeyond
 *
 */
 
public class BubbleSort {
 
	public static void main(String[] args) {
		// TODO Auto-generated method stub
		int a[] ={13,15,37,89,60,39,12,109,56,72} ;
		int i = 0;
		int j = 0;
		
		for(i=0;i<10;i++)
			System.out.print(a[i]+"  ");
		System.out.println();
		
		for(i=0;i<a.length;i++)
			for(j=0;j<a.length-i-1;j++)
			{
				if(a[j]>a[j+1])
				{
					int temp;
					temp=a[j];
					a[j]=a[j+1];
					a[j+1]=temp;
				}
			}
		
		for(i=0;i<10;i++)
			System.out.print(a[i]+"  ");
		
	}
 
}

 

二、选择排序

1、算法思想

将待排序序列分为两部分,一部分为有序序列,另一部分为无序序列。第一趟:从a[0]到a[n-1]中找到最小的数a[i],然后将a[i]与a[0]交换,第二趟:从a[1]到a[n-1]中找到最小的数a[j],然后将a[j]与a[1]交换,第三趟:从a[2]到a[n-1]中找到最小的数a[k],然后将a[k]与a[2]交换 ……

 

2、实例分析

      {13,15,37,89,60,39,12,109,56,72}

 

第一趟 :12  {15,37,89,60,39,13,109,56,72}

 

第二趟:12 ,13 {37,89,60,39,15,109,56,72}

 

第三趟:12 ,13 ,15 {89,60,39,37,109,56,72}

 

……

 

3、算法代码

/**
 * 选择排序
 * @author xcbeyond
 *
 */
public class SelectSort {
	public static void main(String[] args) {
		// TODO Auto-generated method stub
		int a[] ={13,15,37,89,60,39,12,109,56,72} ;
		int i;
		int j;
		
		for(i = 0;i<a.length;i++)
			System.out.print(a[i]+"  ");
		System.out.println();
		
		for(i = 0;i<a.length;i++){
			int min = a[i];
			for(j = i+1;j<a.length;j++){
				if(min>a[j]){
					int temp;
					temp = min;
					min = a[j];
					a[j] = temp;
				}
			}
			a[i] = min;
		}
		
		for(i = 0;i<a.length;i++)
			System.out.print(a[i]+"  ");
	}
 
}

 

三、插入排序

1、算法思想

    1〉从第一个元素开始,该元素可以认为已经被排序

 

    2〉取出第一个未排序元素存放在临时变量temp中,在已经排序的元素序列中从后往前扫描,逐一比较

 

    3〉如果temp小于已排序元素,将该元素移到下个位置

 

    4〉重复步骤3〉,直到找到已排序的元素小于或者等于

 

2、实例分析

       {13,15,37,89,60,39,12,109,56,72}

 

第一趟:   13 {15,37,89,60,39,12,109,56,72}     temp = 15

 

                     temp>13

 

第二趟:   13 ,15 { 37,89,60,39,12,109,56,72}      temp = 37

 

                    temp>15         temp>13 

 

第三趟: 13,15 ,37  {89,60,39,12,109,56,72}     temp = 89

 

                   temp>37       temp>15       temp>13

 

第三趟: 13,15 ,37 ,89 {60,39,12,109,56,72}     temp =60

 

                   temp< 89:60<->89          13,15 ,37 , 60,89 {39,12,109,56,72}  

 

                    temp>37        temp>15        temp>13

 

第四趟: 13,15 ,37 , 60,89  {39,12,109,56,72}        temp = 39

 

                   temp<89:  39<->89           13,15 ,37 , 60,39,89 {12,109,56,72}   

 

                  temp<60  :   39<->60           13,15 ,37 , 39,60,89 {12,109,56,72}   

 

                   temp>37      temp>15         temp >13

 

第五趟:    13,15 ,37 , 39,60,89 {12,109,56,72}       temp = 12         

 

                    temp<89 :12<->89                   13,15 ,37 ,39,60, 12,89 {109,56,72}  

 

                    temp<60:12<->60                    13,15 ,37 ,39,12,60,89 {109,56,72}  

 

                    temp<39 :12<->39                   13,15 ,37 ,12,39,60,89 {109,56,72}  

 

                   temp<37 :12<->37                    13,15 ,12 ,37 ,39,60,89 {109,56,72}  

 

                   temp<15: 12<->15                   13,12,15 ,37 ,39,60,89 {109,56,72}  

 

                   temp<13 :12<->13                     12,13,15 ,37 ,39,60,89 {109,56,72}  

 

第六趟:  12,13,15 ,37 ,39,60,89 {109,56,72}           temp = 109

 

……

 

3、算法代码

import java.util.Arrays;
 
/**
 * 插入排序
 * @author xcbeyond
 *
 */
public class InsertSort {
 
	public static void main(String[] args) {
		// TODO Auto-generated method stub
		int a[] ={13,15,37,89,60,39,12,109,56,72} ;
		a = insertSort(a);
		String s = Arrays.toString(a);
		System.out.println(s);
	}
	
	public static int[] insertSort(int[] ary){
		for(int i = 1;i < ary.length;i++){
			int temp = ary[i];
			int j;
			for(j = i-1;j>=0 && temp < ary[j];j--){
				ary[j+1] = ary[j];
			}
			ary[j+1] = temp;
		}
		
		return ary;
	}
}

另一种(易于理解):

import java.util.Arrays;
 
/**
 * 插入排序
 * @author xcbeyond
 *
 */
public class InsertSort {
 
	public static void main(String[] args) {
		// TODO Auto-generated method stub
		int a[] ={13,15,37,89,60,39,12,109,56,72} ;
		a = insertSort(a);
		String s = Arrays.toString(a);
		System.out.println(s);
	}
	
	public static int[] insertSort(int[] ary){
		for(int i = 1;i < ary.length;i++){
			int temp = ary[i];
			int j;
			for(j = i-1;j>=0;j--){
				if(temp < ary[j]){
					ary[j+1] = ary[j];
				}
				else
					break; //找到插入位置
			}
			ary[j+1] = temp;
		}
		
		return ary;
	}
}

 

 

 

版权声明: 本文为 InfoQ 作者【xcbeyond】的原创文章。

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

已于2020-10-3 11:10:59修改
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