Java实现排序方法直插、冒泡、选择、快排、堆排等.doc

豆豆爱羔羔 Java实现几种常见排序方法 日常操作中常见的排序方法有：冒泡排序、快速排序、选择排序、插入排序、希尔排序，甚至还有基数排序、鸡尾酒排序、桶排序、鸽巢排序、归并排序等。冒泡排序是一种简单的排序算法。它重复地走访过要排序的数列，一次比较两个元素，如果他们的顺序错误就把他们交换过来。走访数列的工作是重复地进行直到没有再需要交换，就是说该数列已经排序完成。这个算法的名字由来是因为越小的元素会经由交换慢慢“浮”到数列的顶端。以下程序已经经过验证，可以运行。代码/* * 冒泡法排序 * 比较相邻的元素。如果第一个比第二个大，就交换他们两个。 * 对每一对相邻元素作同样的工作，从开始第一对到结尾的最后一对。在这一点，最后的元素应该会是最大的数。 * 针对所有的元素重复以上的步骤，除了最后一个。 * 持续每次对越来越少的元素重复上面的步骤，直到没有任何一对数字需要比较。 * * param numbers * 需要排序的整型数组 */ public static void bubbleSort(int numbers) int temp; / 记录临时中间值 int size = numbers.length; / 数组大小 for (int i = 0; i size - 1; i+) for (int j = i + 1; j size; j+) if (numbersi numbersj) / 交换两数的位置 temp = numbersi; numbersi = numbersj; numbersj = temp; 快速排序使用分治法策略来把一个序列分为两个子序列。 代码/* * 快速排序 * * 从数列中挑出一个元素，称为“基准” * 重新排序数列，所有元素比基准值小的摆放在基准前面，所有元素比基准值大的摆在基准的后面（相同的数可以到任一边）。在这个分割之后， * 该基准是它的最后位置。这个称为分割（partition）操作。 * 递归地把小于基准值元素的子数列和大于基准值元素的子数列排序。 * * * param numbers * param start * param end */ public static void quickSort(int numbers, int start, int end) if (start end) int base = numbersstart; / 选定的基准值（第一个数值作为基准值） int temp; / 记录临时中间值 int i = start, j = end; do while (numbersi base) & (i base) & (j start) j-; if (i = j) temp = numbersi; numbersi = numbersj; numbersj = temp; i+; j-; while (i = j); if (start i) quickSort(numbers, i, end); 选择排序是一种简单直观的排序方法，每次寻找序列中的最小值，然后放在最末尾的位置。 代码/* * 选择排序 * 在未排序序列中找到最小元素，存放到排序序列的起始位置 * 再从剩余未排序元素中继续寻找最小元素，然后放到排序序列末尾。 * 以此类推，直到所有元素均排序完毕。 * * param numbers */ public static void selectSort(int numbers) int size = numbers.length, temp; for (int i = 0; i i; j-) if (numbersj numbersk) k = j; temp = numbersi; numbersi = numbersk; numbersk = temp; 插入排序的工作原理是通过构建有序序列，对于未排序数据，在已排序序列中从后向前扫描，找到相应位置并插入。其具体步骤参见代码及注释。代码/* * 插入排序 * * 从第一个元素开始，该元素可以认为已经被排序 * 取出下一个元素，在已经排序的元素序列中从后向前扫描 * 如果该元素（已排序）大于新元素，将该元素移到下一位置 * 重复步骤3，直到找到已排序的元素小于或者等于新元素的位置 * 将新元素插入到该位置中 * 重复步骤2 * * * param numbers */ public static void insertSort(int numbers) int size = numbers.length, temp, j; for(int i=1; i 0 & temp numbersj-1; j-) numbersj = numbersj-1; numbersj = temp; 归并排序是建立在归并操作上的一种有效的排序算法，归并是指将两个已经排序的序列合并成一个序列的操作。参考代码如下： 代码/* * 归并排序 * * 申请空间，使其大小为两个已经排序序列之和，该空间用来存放合并后的序列 * 设定两个指针，最初位置分别为两个已经排序序列的起始位置 * 比较两个指针所指向的元素，选择相对小的元素放入到合并空间，并移动指针到下一位置 * 重复步骤3直到某一指针达到序列尾 * 将另一序列剩下的所有元素直接复制到合并序列尾 * * * param numbers */ public static void mergeSort(int numbers, int left, int right) int t = 1;/ 每组元素个数 int size = right - left + 1; while (t size) int s = t;/ 本次循环每组元素个数 t = 2 * s; int i = left; while (i + (t - 1) size) merge(numbers, i, i + (s - 1), i + (t - 1); i += t; if (i + (s - 1) right) merge(numbers, i, i + (s - 1), right); /* * 归并算法实现 * * param data * param p * param q * param r */ private static void merge(int data, int p, int q, int r) int B = new intdata.length; int s = p; int t = q + 1; int k = p; while (s = q & t = r) if (datas = datat) Bk = datas; s+; else Bk = datat; t+; k+; if (s = q + 1) Bk+ = datat+; else Bk+ = datas+; for (int i = p; i = r; i+) datai = Bi; 将之前介绍的所有排序算法整理成NumberSort类，代码 代码package test.sort; import java.util.Random; /Java实现的排序类 public class NumberSort /私有构造方法，禁止实例化 private NumberSort() super(); /冒泡法排序 public static void bubbleSort(int numbers) int temp; / 记录临时中间值 int size = numbers.length; / 数组大小 for (int i = 0; i size - 1; i+) for (int j = i + 1; j size; j+) if (numbersi numbersj) / 交换两数的位置 temp = numbersi; numbersi = numbersj; numbersj = temp; /快速排序 public static void quickSort(int numbers, int start, int end) if (start end) int base = numbersstart; / 选定的基准值（第一个数值作为基准值） int temp; / 记录临时中间值 int i = start, j = end; do while (numbersi base) & (i base) & (j start) j-; if (i = j) temp = numbersi; numbersi = numbersj; numbersj = temp; i+; j-; while (i = j); if (start i) quickSort(numbers, i, end); /选择排序 public static void selectSort(int numbers) int size = numbers.length, temp; for (int i = 0; i i; j-) if (numbersj numbersk) k = j; temp = numbersi; numbersi = numbersk; numbersk = temp; /插入排序 / param numbers public static void insertSort(int numbers) int size = numbers.length, temp, j; for (int i = 1; i 0 & temp numbersj - 1; j-) numbersj = numbersj - 1; numbersj = temp; /归并排序 public static void mergeSort(int numbers, int left, int right) int t = 1;/ 每组元素个数 int size = right - left + 1; while (t size) int s = t;/ 本次循环每组元素个数 t = 2 * s; int i = left; while (i + (t - 1) size) merge(numbers, i, i + (s - 1), i + (t - 1); i += t; if (i + (s - 1) right) merge(numbers, i, i + (s - 1), right); /归并算法实现 private static void merge(int data, int p, int q, int r) int B = new intdat