選擇排序和堆排序

選擇排序(Selection sort)是一種簡單直觀的排序算法。它的工作原理如下。首先在未排序序列中找到最小(大)元素,存放到排序序列的起始位置,然后,再從剩余未排序元素中繼續尋找最小(大)元素,然后放到已排序序列的末尾。以此類推,直到所有元素均排序完畢。
---維基百科
選擇排序有兩個鮮明的特點:

  1. 運行時間和輸入無法。在一個數組中找到最小項的過程,對于下一個查找過程并不能提供很多有效的信息。
  2. 數據移動是最小的。
public class SelectSort {
    
    public static void main(String [] args){
        Integer a[] = {1,9,8,3,4,5} ;
        sort(a) ;
        for(int i = 0 ; i < a.length ; i++){
            System.out.print(a[i]+", ");
        }
    }
    
    private static boolean less(Comparable v, Comparable w){
        return v.compareTo(w)<0 ;
    }
    
    private static void exch(Comparable [] a, int i , int j){
        Comparable t = a[i] ;
        a[i] = a[j] ; a[j] = t ;
    }
    
    /**
     * 1. 運行時間和輸入數據沒有關系。本次的比較結果對下次比較并沒有什么幫助<p>
     * 2. 數據移動是最少的。數據交換發生N次
     * @param a 要進行比較的數組
     */
    private static void sort(Comparable [] a){
        int N = a.length ;
        for( int i =0 ; i< N  ; i++){
            int min = i ;
            for(int j = i+1 ; j<N ; j++){
                if(less(a[j],a[min])) min = j ;
            }
            exch(a,i,min) ;
        }   
    }
}

堆排序是對選擇排序的一種改進。彌補了選擇排序不帶有“記憶性”的缺失。
堆是具有下列性質的完全二叉樹:每個結點的值大于或者等于其左右孩子節點,稱為大頂堆;或者每個節點的值小于或者等于左右孩子結點的值,稱為小頂堆。
根據完全二叉樹性質:如果i=1,則結點i是二叉樹的根,無雙親;如果i>1,其雙親是節點 ?i/2?。

public class HeapSort 
{
    private static int[] a;
    private static int n;
    private static int left;
    private static int right;
    private static int largest;
    public static void buildheap(int []a){
        n=a.length-1;
        for(int i=n/2;i>=0;i--){
            maxheap(a,i);
        }
    }
    
    public static void maxheap(int[] a, int i){ 
        left=2*i;
        right=2*i+1;
        if(left <= n && a[left] > a[i]){
            largest=left;
        }
        else{
            largest=i;
        }
        
        if(right <= n && a[right] > a[largest]){
            largest=right;
        }
        if(largest!=i){
            exchange(i,largest);
            maxheap(a, largest);
        }
    }
    
    public static void exchange(int i, int j){
        int t=a[i];
        a[i]=a[j];
        a[j]=t; 
        } 
    
    public static void sort(int []a0){
        a=a0;
        buildheap(a);  //初始化大頂堆
        for(int i=n;i>0;i--){
            exchange(0, i); //將最大數交換到最后
            n=n-1;
            maxheap(a, 0); // 建立大頂堆
        }
    }
    
    public static void main(String[] args) {
        int []a1={5,4,3,2,1};
        sort(a1);
        for(int i=0;i<a1.length;i++){
            System.out.print(a1[i] + " ");
        }
    }
}

可視化過程:
http://www.cs.usfca.edu/~galles/visualization/Algorithms.html
http://jsdo.it/norahiko/oxIy/fullscreen
http://zh.visualgo.net/zh

最后編輯于
?著作權歸作者所有,轉載或內容合作請聯系作者
平臺聲明:文章內容(如有圖片或視頻亦包括在內)由作者上傳并發布,文章內容僅代表作者本人觀點,簡書系信息發布平臺,僅提供信息存儲服務。
  • 序言:七十年代末,一起剝皮案震驚了整個濱河市,隨后出現的幾起案子,更是在濱河造成了極大的恐慌,老刑警劉巖,帶你破解...
    沈念sama閱讀 228,238評論 6 531
  • 序言:濱河連續發生了三起死亡事件,死亡現場離奇詭異,居然都是意外死亡,警方通過查閱死者的電腦和手機,發現死者居然都...
    沈念sama閱讀 98,430評論 3 415
  • 文/潘曉璐 我一進店門,熙熙樓的掌柜王于貴愁眉苦臉地迎上來,“玉大人,你說我怎么就攤上這事。” “怎么了?”我有些...
    開封第一講書人閱讀 176,134評論 0 373
  • 文/不壞的土叔 我叫張陵,是天一觀的道長。 經常有香客問我,道長,這世上最難降的妖魔是什么? 我笑而不...
    開封第一講書人閱讀 62,893評論 1 309
  • 正文 為了忘掉前任,我火速辦了婚禮,結果婚禮上,老公的妹妹穿的比我還像新娘。我一直安慰自己,他們只是感情好,可當我...
    茶點故事閱讀 71,653評論 6 408
  • 文/花漫 我一把揭開白布。 她就那樣靜靜地躺著,像睡著了一般。 火紅的嫁衣襯著肌膚如雪。 梳的紋絲不亂的頭發上,一...
    開封第一講書人閱讀 55,136評論 1 323
  • 那天,我揣著相機與錄音,去河邊找鬼。 笑死,一個胖子當著我的面吹牛,可吹牛的內容都是我干的。 我是一名探鬼主播,決...
    沈念sama閱讀 43,212評論 3 441
  • 文/蒼蘭香墨 我猛地睜開眼,長吁一口氣:“原來是場噩夢啊……” “哼!你這毒婦竟也來了?” 一聲冷哼從身側響起,我...
    開封第一講書人閱讀 42,372評論 0 288
  • 序言:老撾萬榮一對情侶失蹤,失蹤者是張志新(化名)和其女友劉穎,沒想到半個月后,有當地人在樹林里發現了一具尸體,經...
    沈念sama閱讀 48,888評論 1 334
  • 正文 獨居荒郊野嶺守林人離奇死亡,尸身上長有42處帶血的膿包…… 初始之章·張勛 以下內容為張勛視角 年9月15日...
    茶點故事閱讀 40,738評論 3 354
  • 正文 我和宋清朗相戀三年,在試婚紗的時候發現自己被綠了。 大學時的朋友給我發了我未婚夫和他白月光在一起吃飯的照片。...
    茶點故事閱讀 42,939評論 1 369
  • 序言:一個原本活蹦亂跳的男人離奇死亡,死狀恐怖,靈堂內的尸體忽然破棺而出,到底是詐尸還是另有隱情,我是刑警寧澤,帶...
    沈念sama閱讀 38,482評論 5 359
  • 正文 年R本政府宣布,位于F島的核電站,受9級特大地震影響,放射性物質發生泄漏。R本人自食惡果不足惜,卻給世界環境...
    茶點故事閱讀 44,179評論 3 347
  • 文/蒙蒙 一、第九天 我趴在偏房一處隱蔽的房頂上張望。 院中可真熱鬧,春花似錦、人聲如沸。這莊子的主人今日做“春日...
    開封第一講書人閱讀 34,588評論 0 26
  • 文/蒼蘭香墨 我抬頭看了看天上的太陽。三九已至,卻和暖如春,著一層夾襖步出監牢的瞬間,已是汗流浹背。 一陣腳步聲響...
    開封第一講書人閱讀 35,829評論 1 283
  • 我被黑心中介騙來泰國打工, 沒想到剛下飛機就差點兒被人妖公主榨干…… 1. 我叫王不留,地道東北人。 一個月前我還...
    沈念sama閱讀 51,610評論 3 391
  • 正文 我出身青樓,卻偏偏與公主長得像,于是被迫代替她去往敵國和親。 傳聞我的和親對象是個殘疾皇子,可洞房花燭夜當晚...
    茶點故事閱讀 47,916評論 2 372

推薦閱讀更多精彩內容