一、概述:本文主要介绍常见的几种排序算法的原理以及java实现,包括:冒泡排序、选择排序、插入排序、快速排序、归并排序等。
二、冒泡排序:
(1)原理:
1、从第一个数据开始,与第二个数据相比较,如果第二个数据小于第一个数据,则交换两个数据的位置。
2、指针由第一个数据移向第二个数据,第二个数据与第三个数据相比较,如果第三个数据小于第二个数据,则交换两个数据的位置。
3、依此类推,完成第一轮排序。第一轮排序结束后,最大的元素被移到了最右面。
4、依照上面的过程进行第二轮排序,将第二大的排在倒数第二的位置。
5、重复上述过程,没排完一轮,比较次数就减少一次。
(2)例子:
待排序数据:7, 6, 9, 8, 5,1
第一轮排序过程:指针先指向7,7和6比较,6<7,交换6和7的位置,结果为:6,7,9,8,5,1
指针指向第二个元素7,7和9比较,9>7,不用交换位置,结果仍为:6,7,9,8,5,1
指针指向第三个元素9,比较9和8,8<9,交换8和9的位置,结果为:6,7,8,9,5,1
指针指向第四个元素9,比较9和5,5<9,交换5和9,结果为:6,7,8,5,9,1
指针指向第五个元素9,比较9和1,1<9,交换1和9的位置,结果为6,7,8,5,1,9
第一轮排序结束后,最大的数字9被移到了最右边。
进行第二轮排序,过程同上,只是由于最大的9已经放在最右边了,因此不用在比较9了,少了一次比较,第二轮结束的结果为:6,7,5,1,8,9
第三轮结果:6,5,1,7,8,9
第四轮比较结果:5,1,6,7,8,9
第五轮比较结果:1,5,6,7,8,9
最终排序结果为:1,5,6,7,8,9,由上可知N个数据排序,需要进行N-1轮排序;第i轮排序需要的比较次数为N-i次。
(3)编码思路:
需要两层循环,第一层循环i表示排序的轮数,第二层循环j表示比较的次数。
(4)代码实现:
package com.test.insertsort; /** * 冒泡排序 * @author bjh * */ public class BobSort { private int[] array; private int length; /** * 构造函数 * @param array */ public BobSort(int[] array){ this.array = array; this.length = array.length; } /** * 打印数组中数据 */ public void display(){ for(int i : array){ System.out.print(i+" "); } System.out.println(); } /** * 冒泡排序 */ public void bobSort(){ for(int i=0;i<length-1;i++){//排序轮数 for(int j=0;j<length-1-i;j++){//比较次数 if(array[j]>array[j+1]){ int temp = array[j+1]; array[j+1] = array[j]; array[j] = temp; } } this.display(); } } /** * 测试方法 * @param args */ public static void main(String[] args){ int[] array = {77,29,28,36,33,25,10}; BobSort bobSort = new BobSort(array); System.out.println("排序前的数据为:"); bobSort.display(); bobSort.bobSort(); System.out.println("排序后的数据为:"); bobSort.display(); } }
(5)冒泡排序算法总结:
N个元素需要排序N-1轮;
第i轮需要比较N-i次;
N个元素排序,需要比较n(n-1)/2次;
冒泡排序的算法复杂度较高,为O(n*n)