java快速排序从小到大_Java中选择排序,冒泡排序,插入排序,快速排序

本文详细介绍了五种基本排序算法:冒泡排序、选择排序、插入排序、快速排序及其各自的实现方式。通过对比分析,帮助读者理解不同算法的特点及适用场景。

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一:冒泡法排序

//冒泡排序 注:从小到大排

//特点:效率低,实现简单

//思想:每一趟将待排序序列中最大元素移到最后,剩下的为新的待排序序列,重复上述步骤直到排完所有元素。

这只是冒泡排序的一种,当然也可以从后往前排。

算法步骤

比较相邻的元素。如果第一个比第二个大,就交换他们两个。

对每一对相邻元素作同样的工作,从开始第一对到结尾的最后一对。这步做完后,最后的元素会是最大的数。

针对所有的元素重复以上的步骤,除了最后一个。

持续每次对越来越少的元素重复上面的步骤,直到没有任何一对数字需要比较。

动画演示

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参考代码

public static void bubbleSort(int array[]) {

int t = 0;

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

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

if (array[j] > array[j + 1]) {

t = array[j];

array[j] = array[j + 1];

array[j + 1] = t;

}

}

二:选择排序

//选择排序 从小到大

//特点:效率低,容易实现。

//思想:每一趟从待排序序列选择一个最小的元素放到已排好序序列的末尾,剩下的为待排序序列,重复上述步骤直到完成排序。

算法步骤

首先在未排序序列中找到最小(大)元素,存放到排序序列的起始位置

再从剩余未排序元素中继续寻找最小(大)元素,然后放到已排序序列的末尾。

重复第二步,直到所有元素均排序完毕。

动画演示

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参考代码

public static void selectSort(int array[]) {

int t = 0;

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

int index=i;

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

if (array[index] > array[j])

index=j;

if(index!=i){ //找到了比array[i]小的则与array[i]交换位置

t = array[i];

array[i] = array[index];

array[index] = t;

}

}

}

三:插入排序

//插入排序 从小到大

//特点:效率低,容易实现。

//思想:将数组分为两部分,将后部分元素逐一与前部分元素比较,如果前部分元素比array[i]小,就将前部分元素往后移动。当没有比array[i]小的元素,即是                    合理位置,在此位置插入array[i]

算法步骤

将第一待排序序列第一个元素看做一个有序序列,把第二个元素到最后一个元素当成是未排序序列。

从头到尾依次扫描未排序序列,将扫描到的每个元素插入有序序列的适当位置。(如果待插入的元素与有序序列中的某个元素相等,则将待插入元素插入到相等元素的后面。)

动画演示

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参考代码

public static void insertionSort(int array[]) {

int i, j, t = 0;

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

if(array[i]

t = array[i];

for (j = i - 1; j >= 0 && t < array[j]; j--)

array[j + 1] = array[j];

//插入array[i]

array[j + 1] = t;

}

}

}

四:快速排序

//快速排序 从小到大

//特点:高效,时间复杂度为nlogn。

//采用分治法的思想:首先设置一个轴值pivot,然后以这个轴值为划分基准将待排序序列分成比pivot大和比pivot小的两部分,

接下来对划分完的子序列进行快排直到子序列为一个元素为止。

算法步骤

从数列中挑出一个元素,称为 “基准”(pivot);

重新排序数列,所有元素比基准值小的摆放在基准前面,所有元素比基准值大的摆在基准的后面(相同的数可以到任一边)。在这个分区退出之后,该基准就处于数列的中间位置。这个称为分区(partition)操作;

递归地(recursive)把小于基准值元素的子数列和大于基准值元素的子数列排序;

动画演示

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参考代码

public static void quickSort(int array[], int low, int high) {// 传入low=0,high=array.length-1;

int pivot, p_pos, i, t;// pivot->位索引;p_pos->轴值。

if (low < high) {

p_pos = low;

pivot = array[p_pos];

for (i = low + 1; i <= high; i++)

if (array[i] < pivot) {

p_pos++;

t = array[p_pos];

array[p_pos] = array[i];

array[i] = t;

}

t = array[low];

array[low] = array[p_pos];

array[p_pos] = t;

// 分而治之

quickSort(array, low, p_pos - 1);// 排序左半部分

quickSort(array, p_pos + 1, high);// 排序右半部分

}

}

五:测试

package com.svse.paixu;

import java.util.Arrays;

public class JavaSort {

//打印方法

public static void print(int[] arr) {

System.out.print("[");

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

if(i == arr.length-1) {

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

}else {

System.out.print(arr[i] + ",");

}

}

}

public static void main(String[] args) {

int[] array = { 37, 47, 23, 100, 19, 56, 56, 99, 9 };

print(array);//排序前

//JavaSort.bubbleSort(array);//冒泡排序

//JavaSort.selectSort(array);//选择排序

//JavaSort.insertionSort(array);//插入排序

JavaSort.quickSort(array, 0, array.length-1);//快速排序

System.out.println("排序后:" + Arrays.toString(array));

print(array);//排序后

}

}

六:各种排序算法性能比较

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### 回答1: 在 Java 中可以使用 Collections.sort() 方法对数组或者 List 进行排序。可以通过提供一个自定义的 Comparator 实现来定义从小到大的顺序。 例如: ``` import java.util.ArrayList; import java.util.Collections; import java.util.Comparator; import java.util.List; public class Main { public static void main(String[] args) { List<Integer> numbers = new ArrayList<>(); numbers.add(5); numbers.add(2); numbers.add(1); numbers.add(3); // 使用自定义的 Comparator 实现 Collections.sort(numbers, new Comparator<Integer>() { @Override public int compare(Integer o1, Integer o2) { return o1 - o2; } }); System.out.println(numbers); } } ``` 输出结果: ``` [1, 2, 3, 5] ``` ### 回答2: 要编写一个Java程序来对一组数字进行从小到大排序,常用的方法是使用冒泡排序选择排序冒泡排序算法的基本思想是依次比较相邻的两个数字,如果前一个数字大于后一个数字,则交换它们的位置。这样一次遍历之后,最大的数字就会被交换到最后的位置。然后再进行下一轮的遍历,但不包括已排序的部分。重复进行这个过程,直到所有的数字都排序完毕。 选择排序算法的基本思想是将数组分成已排序和未排序两部分,每次从未排序的部分选择最小的数字,然后与未排序部分的第一个数字交换位置,将这个数字纳入已排序的部分。重复进行这个过程,直到所有的数字都排序完毕。 下面是一个使用冒泡排序算法的Java程序示例: ```java public class BubbleSort { public static void main(String[] args) { int[] numbers = {5, 2, 8, 3, 1}; int length = numbers.length; for (int i = 0; i < length-1; i++) { for (int j = 0; j < length-i-1; j++) { if (numbers[j] > numbers[j+1]) { int temp = numbers[j]; numbers[j] = numbers[j+1]; numbers[j+1] = temp; } } } System.out.println("排序后的数组:"); for (int i = 0; i < length; i++) { System.out.print(numbers[i] + " "); } } } ``` 以上程序将输出:1 2 3 5 8,即为从小到大排序后的数组。 这只是其中一种排序方法的示例,还可以使用其他排序算法实现相同的功能。 ### 回答3: Java中有多种排序算法可以用来对数据进行从小到大排序,下面我给出两个常用的排序算法的示例: 1. 冒泡排序冒泡排序是一种简单而常用的排序算法,它通过不断比较相邻元素的大小,将较大的元素逐渐“冒泡”到数组末尾。其基本思想是从第一个元素开始,依次比较相邻的两个元素,若前者比后者大,则交换它们的位置。重复进行这个过程,直到整个数组按从小到大的顺序排列。 示例代码: ``` public class BubbleSort { 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; } } } } public static void main(String[] args) { int[] arr = {5, 2, 8, 3, 1}; bubbleSort(arr); for (int num : arr) { System.out.print(num + " "); } } } ``` 2. 快速排序快速排序是一种高效的排序算法,它通过选择一个“基准”元素,将数组分为左右两部分,然后递归地对左右两部分进行排序,最后将左侧部分、基准元素和右侧部分拼接在一起。快速排序的基本思想是以基准元素为标准,将比基准元素小的放在左边,比基准元素大的放在右边。 示例代码: ``` public class QuickSort { 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; } public static void main(String[] args) { int[] arr = {5, 2, 8, 3, 1}; quickSort(arr, 0, arr.length - 1); for (int num : arr) { System.out.print(num + " "); } } } ``` 以上两种排序算法都可以实现对给定数据从小到大排序的功能。实际使用时,可以根据具体的需求选择更为适合的排序算法。
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