2021-10-19 漫画算法 小灰的算法之旅--第四章 排序算法(一)

排序算法

常用的排序算法

• 冒泡排序
• 快速排序
• 堆排序
• 计数排序
• 桶排序

排序算法根据稳定性，可以划分为稳定排序和不稳定排序
如果值相同的元素在排序后仍然保持着排序前的顺序，则这样的排序算法是稳定排序，反之是不稳定排序

冒泡排序

public static void sort(int array[])
{
	for(int i = 0,i a < array.length - 1, i ++)
	{
		for(int j = 0, j < array.length - i - 1, j ++)
		{
			int tmp = 0;
			if(array[j] > array[i])
			{
				tmp = array[j];
				array[j] = array[i];
				array[i] = tmp;
			}
		}
	}
}

优化版本1：
假设正常情况下需要7轮完成所有元素的比较排序，但是有可能在进行到第4轮时各元素就已经完成了排序，后3轮没有必要进行

public static void sort(int array[])
{
	for(int i = 0,i a < array.length - 1, i ++)
	{
		boolean isSorted = true;
		for(int j = 0, j < array.length - i - 1, j ++)
		{
			int tmp = 0;
			if(array[j] > array[i])
			{
				tmp = array[j];
				array[j] = array[i];
				array[i] = tmp;
				isSorted = false;
			}
		}
		if(isSorted)
		{
			break;
		}
	}
}

优化版本2：
在每一轮排序后，记录最后一次元素交换的位置，该位置即为无序数列的边界，往后的元素都已经是有序的了，无需再交换

public static void sort(int array[])
{
	int lastExchangeIndex = 0;
	int sortBorder = array.length -1;
	for(int i = 0,i a < array.length - 1, i ++)
	{
		boolean isSorted = true;
		for(int j = 0, j < sortBorder, j ++)
		{
			int tmp = 0;
			if(array[j] > array[i])
			{
				tmp = array[j];
				array[j] = array[i];
				array[i] = tmp;
    				isSorted = false;
				lastExchangeIndex = j;
			}
		}
		sortBorder = lastExchangeIndex;
		if(isSorted)
		{
			break;
		}
	}
}

优化版本3：
鸡尾酒排序
冒泡排序的变形，第一轮从左到右比较，第二轮从右到左比较，以此类推

public static void sort(int array[])
{
	int tmp = 0;
	for(int i = 0,i < array.length / 2, i ++)	
	{
		//奇数轮，从左到右比较
		boolean isSorted = true;
		for(int j = 0, j < array.length - i - 1, j ++)
		{
			if(array[j] > array[j + 1])
			{
				tmp = array[j];
				array[j] = array[j + 1];
				array[i] = tmp;
				isSorted = false;
			}
		}
		if(isSorted)
		{
			break;
		}
		//偶数轮，从右到左比较
		isSorted = true;
		for(int j = array.length - j - 1;j > i; j ++)
		{
			if(array[j] < array[j - 1])
			{
				tmp = array[j];
				array[j] = array[j - 1]
				array[j - 1] = tmp;
				isSorted = false;
			}
		}
		if(isSorted)
		{
			break;
		}
	}
}