以下是我寫的一些算法的實現,請多指教:
import java.util.Arrays;
public class 常用算法實現 {
/**
* 數據交換的方法
* @param v
* @param i
* @param j
*/
public static void swap(int[] v, int i, int j) {
int temp = v[i];
v[i] = v[j];
v[j] = temp;
}
/**
* 冒泡排序
*
* 使用場景:對已經經過初步排序的數據使用比較好
*
* 原理:掃描數據交換數據位置 對當前還未排好序的範圍內的全部結點, 自上而下對相鄰的兩個結點依次進行比較和調整,
* 讓鍵值大的結點往下沉,鍵值小的結點往上冒。 即,每當兩相鄰比較後發現它們的排列順序與排序要求相反時,就將它們互換。
*
* 時間複雜度:n的平方 空間複雜度:1
*
* 在冒泡排序中的核心部分是 for(i=0;i<n-1;i++) for(j=0;j<n-1-i;j++) if(a[j+1]<a[j])
* swap(a[j],a[j+1]);
*/
public static void bubbleUp(int list[]) {
System.out.println("初始字符串:" + Arrays.toString(list));
for (int i = 0; i < list.length - 1; i++) {
boolean flag = false;
for (int j = 0; j < list.length - i - 1; j++) {
if (list[j] < list[j + 1]) {
swap(list,j,j+1);
flag = true;
}
}
if (!flag) {
break;
}
System.out.println("第" + (i + 1) + "次排列:" + Arrays.toString(list));
}
System.out.println("最終排列結果:" + Arrays.toString(list));
}
/**
* 選擇排序算法
*
* 試用場景:數據量比較少的情況下可以使用
*
* 原理:這是一個比較簡單的算法,他的原理是,首先找到最小的數據 和第一個數據交換,然後再 找到次小的數據和第二個交換,以此類推.直到將數據排列好爲止
*
* 時間複雜度: 2的n次方
*
* 空間複雜度:1
*
* @param args
*/
public static void selectSort(int list[]) {
System.out.println("初始字符串:" + Arrays.toString(list));
for (int i = 0; i < list.length - 1; i++) {
int min = list[i];
for (int j = i + 1; j < list.length; j++) {
if (min > list[j]) {
min = list[j];
swap(list,j,i);
}
}
System.out.println("第" + (i + 1) + "次排列:" + Arrays.toString(list));
}
System.out.println("最終排列結果:" + Arrays.toString(list));
}
/**
* 插入排序法 試用場景:數據量比較少的情況下 原理:是一種簡單直觀的排序算法; 從後到前在已排序數據中找到合適的位置插入進去
* 初始可認爲第一個數據已排序
*
* 時間複雜度:n的平方 空間複雜度: n
*
* @param args
*/
public static void insertSort(int list[]) {
System.out.println("初始字符串:" + Arrays.toString(list));
// 注意:我們可認爲第一個數據已排序,所以i是從1開始的
for (int i = 1; i < list.length; i++) {
int temp = list[i];
int j = i;
while (j > 0 && list[j] < list[j - 1]) {
list[j] = list[j - 1];
j--;
}
list[j] = temp;
System.out.println("第" + i + "次排列:" + Arrays.toString(list));
}
System.out.println("最終排列結果:" + Arrays.toString(list));
}
/**
* 快速排序算法
*
* 試用場景:數據量比較大的地方,如果有大量重複數據就比較麻煩
*
* 原理:首先檢查待排序數組,如果<2個 直接推出程序,如果有超過 兩個的數據,就選擇一個分割點,將數據分成兩個部分,小於分割點的分
* 到一組,大於分割點的放到一組,然後對兩組數據進行排序
*
* 時間複雜度:快速排序 O(n log n) 空間複雜度:1 splitIndex 劃分數據的界限 items 最後字符的位置
*
* @param args
*/
public static void quickSort(int list[], int startIndex, int items) {
int j, last;
/* 若數組包含的元素個數少於兩個 */
if (startIndex >= items)
return;
swap(list, startIndex, (startIndex + items) / 2); /* 將劃分子集的元素移動到V[0] */
last = startIndex; /* 用last記錄中比關鍵字小間的最右位置 */
for (j = startIndex + 1; j <= items; j++) /* 劃分子集 */
{
if (list[j] < list[startIndex]) {
swap(list, ++last, j);
}
}
quickSort(list, startIndex, items - 1);
quickSort(list, startIndex + 1, items);
}
public static void main(String args[]) {
int list[] = { 800, 20, 70, 90, 50, 500, 400, 100, 850, 999, 1000, 0,-400 };
bubbleUp(list);
selectSort(list);
insertSort(list);
}
}