Java排序算法代码实例
Java编程语言是一种非常流行的面向对象编程语言,拥有许多非常强大和灵活的排序算法。本文将讨论几种常见的Java排序算法,包括冒泡排序、选择排序、插入排序、希尔排序、归并排序和快速排序。
冒泡排序
冒泡排序是一种相对简单的排序算法,其基本思路是反复交换相邻元素,将较大的元素排在数组的尾部。以下是一个Java冒泡排序的实例代码:
public static void bubbleSort(int[] arr) {
int n = arr.length;
for (int i = 0; i < n-1; i++) {
for (int j = 0; j < n-i-1; j++) {
if (arr[j] > arr[j+1]) {
int temp = arr[j];
arr[j] = arr[j+1];
arr[j+1] = temp;
}
}
}
}
选择排序
选择排序是一种简单但有效的排序算法,其基本思路是选择数组中最小的元素并将其放在第一个位置,然后选择第二小的元素并将其放在第二个位置,以此类推。以下是一个Java选择排序的实例代码:
public static void selectionSort(int[] arr) {
int n = arr.length;
for (int i = 0; i < n-1; i++) {
int minIndex = i;
for (int j = i+1; j < n; j++) {
if (arr[j] < arr[minIndex])
minIndex = j;
}
int temp = arr[minIndex];
arr[minIndex] = arr[i];
arr[i] = temp;
}
}
插入排序
插入排序是一种简单但有效的排序算法,其基本思路是将无序的元素插入到已排序的元素中,以便得到一个有序的数组。以下是一个Java插入排序的实例代码:
public static void insertionSort(int[] arr) {
int n = arr.length;
for (int i = 1; i < n; i++) {
int key = arr[i];
int j = i - 1;
while (j >= 0 && arr[j] > key) {
arr[j+1] = arr[j];
j--;
}
arr[j+1] = key;
}
}
希尔排序
希尔排序是一种相对复杂但效率较高的排序算法,其基本思路是将数组分成若干个小的子数组,通过插入排序来对每个子数组进行排序,最后将整个数组排序。以下是一个Java希尔排序的实例代码:
public static void shellSort(int[] arr) {
int n = arr.length;
for (int gap = n/2; gap > 0; gap /= 2) {
for (int i = gap; i < n; i++) {
int temp = arr[i];
int j;
for (j = i; j >= gap && arr[j - gap] > temp; j -= gap) {
arr[j] = arr[j - gap];
}
arr[j] = temp;
}
}
}
归并排序
归并排序是一种基于分治法的排序算法,其基本思路是将数组分成若干个小的子数组,递归地对每个子数组进行排序,然后按顺序合并这些子数组,最终得到整个数组排序。以下是一个Java归并排序的实例代码:
public static void mergeSort(int[] arr, int l, int r) {
if (l < r) {
int m = l + (r-l)/2;
mergeSort(arr, l, m);
mergeSort(arr, m+1, r);
merge(arr, l, m, r);
}
}
public static void merge(int[] arr, int l, int m, int r) {
int n1 = m - l + 1;
int n2 = r - m;
int[] L = new int[n1];
int[] R = new int[n2];
for (int i = 0; i < n1; i++) {
L[i] = arr[l + i];
}
for (int j = 0; j < n2; j++) {
R[j] = arr[m + 1+ j];
}
int i = 0, j = 0, k = l;
while (i < n1 && j < n2) {
if (L[i] <= R[j]) {
arr[k] = L[i];
i++;
} else {
arr[k] = R[j];
j++;
}
k++;
}
while (i < n1) {
arr[k] = L[i];
i++;
k++;
}
while (j < n2) {
arr[k] = R[j];
j++;
k++;
}
}
快速排序
快速排序是一种基于分治法的排序算法,其基本思路是选择一个基准值并将数组分成两个部分,使得左部分的每个元素都小于等于基准值,右部分的每个元素都大于等于基准值,然后递归地对左右两部分进行排序。以下是一个Java快速排序的实例代码:
public static void quickSort(int[] arr, int low, int high) {
if (low < high) {
int pivot = partition(arr, low, high);
quickSort(arr, low, pivot-1);
quickSort(arr, pivot+1, high);
}
}
public static int partition(int[] arr, int low, int high) {
int pivot = arr[high];
int i = low - 1;
for (int j = low; j < high; j++) {
if (arr[j] < pivot) {
i++;
int temp = arr[i];
arr[i] = arr[j];
arr[j] = temp;
}
}
int temp = arr[i+1];
arr[i+1] = arr[high];
arr[high] = temp;
return i+1;
}
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