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百日千才

北大青鸟java技术 4种常见的排序算法

发布日期:2023-03-31来源:武汉北大青鸟武汉校区作者:武汉宏鹏

  北大青鸟java技术之4种排序算法。

        import java.util.Scanner;

  public class Sort {

  /**

  功能: 实现主流的排序算法,并进实际行性能比较。

  * 1、冒泡排序(改进版)

  * 2、简单选择排序

  * 3、直接插入排序

  * 4、快速排序

  */

  public static void main(String[] args) {

  System.out.println("请输入测试的数据数量,建议5万--10万之间!");

  Scanner sn = new Scanner(System.in);

  int num = sn.nextInt();

  int[] dataArray = new int[num];

  for (int i = 0; i < num; i++) {

  int t = (int) (Math.random() * 100000);// 产生范围在0--10000的随机数

  dataArray[i] = t;

  }

  Sort sort = new Sort();

  System.out.println("请选择排序算法:" + "\n" + "1、冒泡排序(改进版)" + "\n"

  + "2、简单选择排序" + "\n" + "3、直接插入排序" + "\n" + "4、快速排序");

  // Calendar cal = Calendar.getInstance();

  int c = sn.nextInt();

  switch (c) {

  case 1:

  long beginTime = System.currentTimeMillis();

  sort.bubbleSort(dataArray);

  long endTime = System.currentTimeMillis();

  System.out.println(num + "个数据 " + " 冒泡排序消耗时间:"

  + (endTime - beginTime) / 1000 + "秒。");

  break;

  case 2:

  long beginTime2 = System.currentTimeMillis();

  sort.selectSort(dataArray);

  long endTime2 = System.currentTimeMillis();

  System.out.println(num + "个数据 " + " 简单选择消耗时间:"

  + (endTime2 - beginTime2) / 1000 + "秒。");

  break;

  case 3:

  long beginTime3 = System.currentTimeMillis();

  sort.insertSort(dataArray);

  long endTime3 = System.currentTimeMillis();

  System.out.println(num + "个数据 " + " 直接插入排序消耗时间:"

  + (endTime3 - beginTime3) / 1000 + "秒。");

  break;

  case 4:

  long beginTime4 = System.currentTimeMillis();

  sort.quickSort(0, dataArray.length - 1, dataArray);

  long endTime4 = System.currentTimeMillis();

  System.out.println(num + "个数据 " + " 快速排序消耗时间:"

  + (endTime4 - beginTime4) / 1000 + "秒。");

  break;

  }

  // 打印数据比较较多时控制台不能完看到效果!

  // System.out.println("排完序的结果:");

  // sort.printResult(dataArray);

  }

  //打印排序结果

  public void printResult(int dataArray[]) {

  for (int i = 0; i < dataArray.length; i++) {

  System.out.println("dataArray[" + i + "] = " + dataArray[i]);

  }

  }

  public void bubbleSort(int[] array) {

  // 冒泡排序,从小到大,总共比较n-1趟

  for (int i = 0; i < array.length - 1; i++) {

  int flag = 0;// 改进的冒泡排序算法,设置标记,如果这一趟没有进行数据交换,则排序立即完毕

  for (int j = array.length - 1; j > i; j--) {

  // 从后向前比较,小的数上浮

  if (array[j] < array[j - 1]) {

  int temp = array[j - 1];

  array[j - 1] = array[j];

  array[j] = temp;

  flag = 1;// 记录是否发生数据交换

  }

  }

  if (flag == 0)

  break;

  }

  }

  public void selectSort(int[] array) {

  // 选择排序,从小到大,总共比较n-1趟

  for (int i = 0; i < array.length - 1; i++) {

  int min = i;// 不妨选择每趟个元素为比较对象,min记录小值下标

  for (int j = i + 1; j < array.length; j++) {

  if (array[j] < array[min]) {

  min = j;

  }

  }

  // 找到了本趟小值下标,将其值与本趟个值交换

  int temp = array[i];

  array[i] = array[min];

  array[min] = temp;

  }

  }

  public void insertSort(int[] array) {

  /*

  * 直接插入排序 ,总共比较n-1趟 思想:把n个待排序的元素看成一个有序表和一个无序表, 开始时有序表中有1个元素,无序表中有n-1个元素,

  * 排序过程中每次从无序表中取出个元素,依次与有序表中的元素比较, 找到适当的位置插入,使之成为新的有序表。

  */

  for (int i = 1; i < array.length; i++) {// 先认为个数是有序的,从数组中第二个元素开始与有序表中元素比较

  int insertVal = array[i];// 获取待比较的元素

  int index = i - 1;// 第i趟,有序表中已经有了i个元素

  while (index >= 0 && insertVal < array[index]) {// 将待插入的元素依次与前面的有序元素比较,直到找到适当位置

  array[index + 1] = array[index];// 给待插入的元素空出位置

  index--;

  }

  array[index + 1] = insertVal;// 执行插入操作

  }

  }

  // partition函数,为快速排序做准备,把数据分割成以枢轴为中心的两部分

  public int partition(int low, int high, int[] array) {

  int pivot = array[low];

  while (low < high) {

  while (low < high && array[high] >= pivot)

  --high; // high位置值与pivot比,高位下标--

  array[low] = array[high];// 当以上条件不满足时,将high位置的值暂存于data[low]中。此时data[high]为空位

  while (low < high && array[low] <= pivot)

  ++low; // low位置值与pivot比,低位下标++

  array[high] = array[low]; // 当上条件不满足时,将low位置的值暂存于data[high]中。此时data[low]为空位

  }www.2cto.com

  // while结束时,data[low]一定是空位

  array[low] = pivot;

  return low;

  }

  public void quickSort(int low, int high, int[] array) {

  // 快速排序(快,但是占用内存大,典型的空间换时间)O(nlogn (以2为底的))

  if (low < high) {

  int k = partition(low, high, array);

  quickSort(low, k - 1, array);

  quickSort(k + 1, high, array);

  }

  }

  }

        想了解更多相关java技术请继续关注武汉北大青鸟官网。

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