1.選擇排序
看算法書才知道還有一種排序叫選擇排序,還是經(jīng)典排序,果然是算法渣渣,還孤陋寡聞,皮皮甜要加油啊
什么是選擇排序呢,首先找到數(shù)組中最小的元素,其次,將它和數(shù)組中的第一個(gè)元素交換位置(如果第一個(gè)元素最小,自己和自己交換),其次,在剩下的元素中找到最小元素和第二個(gè)位置的元素進(jìn)行排序,依此類推
Example:
ChooseSort.java
public class ChooseSort {
public static void main(String[] args) {
int[] a = {1, 5, 7, 9, 2 , 4, 6, 8};
System.out.println("排序前:" + Arrays.toString(a));
//1.外層循環(huán)做交換
//2.內(nèi)存循環(huán)找到剩余數(shù)組中的最小值
for (int i = 0; i < a.length; i++) {
int k = i; //k元素記錄最小元素的位置
for (int j = k + 1; j < a.length; j++) {
if (a[j] < a[k]) {
k = j;
}
}
//如果剛好在正確的位置上,則不進(jìn)行排序
if (k != i) {
int temp = a[i];
a[i] = a[k];
a[k] = temp;
}
}
System.out.println("排序后:" + Arrays.toString(a));
}
}
時(shí)間復(fù)雜度為o(n^2)
2.冒泡排序
冒泡排序可能是我唯一知道的排序算法了,就這么差勁。
BubbleSort.java
public class BubbleSort {
public static void main(String[] args) {
int[] a = {1, 3, 5, 7, 9, 2, 4, 6, 8};
System.out.println("排序前: " + Arrays.toString(a));
for (int i = 0; i < a.length; i++) {
for (int j = i + 1; j < a.length; j++) {
if (a[i] > a[j]) {
int temp = a[j];
a[j] = a[i];
a[i] = temp;
}
}
}
System.out.println("排序前: " + Arrays.toString(a));
}
}
冒泡排序每次找到一個(gè)比外層位置小的元素就做一次交換,假設(shè)外層循環(huán)為i,內(nèi)層循環(huán)為j,則每次做交換的次數(shù)為i-j次,時(shí)間復(fù)雜度為o(n^2)
那么冒泡排序和選擇排序有什么區(qū)別呢,雖然時(shí)間復(fù)雜度都為o(n^2),但是選擇排序的性能要優(yōu)于冒泡排序,因?yàn)檫x擇排序的時(shí)間效率取決于比較的次數(shù),如果有序的話,它將非常快,而冒泡排序每次循環(huán)一定是要進(jìn)行i-j次的交換的
隨機(jī)生成10000個(gè)數(shù)字初始化數(shù)組,costTime總不為0了,
測(cè)試結(jié)果:
BubbleSort costTime: 214
ChooseSort costTime: 82
亂序的情況下,選擇排序的性能要遠(yuǎn)優(yōu)于冒泡排序。因?yàn)檫@時(shí)候冒泡要做很多次交換
而在有序情況下:
BubbleSort costTime:1631
ChooseSort costTime: 1758
選擇排序花費(fèi)時(shí)間略微長(zhǎng)于冒泡排序。在有序情況下,冒泡不用做一次交換,而選擇仍要做n次交換,這些時(shí)間差應(yīng)該是交換所花時(shí)間
但是有序情況下做了幾次測(cè)試,有時(shí)候選擇排序的時(shí)間要少于冒泡排序,搞不懂,反正理論上應(yīng)該是冒泡排序會(huì)快一些
3.插入排序
public class InsertSort {
public static void main(String[] args) {
int[] a = {1, 3, 5, 2, 4};
insertionSort(a);
System.out.println(Arrays.toString(a));
}
public static void insertionSort(int[] a){
int key,n=a.length;
for(int i = 1; i < n; i++){
key = a[i];
int j = i - 1;
for (; j >= 0; j--) {
if (a[j] > key) {
a[j + 1] = a[j];
} else {
break;
}
}
a[j + 1] = key;
}
}
}
插入排序和冒泡排序還有選擇排序最大的區(qū)別在于它不是通過交換實(shí)現(xiàn)的,而是通過移動(dòng)來實(shí)現(xiàn)的,最左邊總是有序的,找到要插入元素的位置,該位置的元素向右移動(dòng)一個(gè)位置。時(shí)間復(fù)雜度為o(n^2)