冒泡排序
package sort;
public class bubbleSort {
/* （1）基本思想：在要排序的一组数中，对当前还未排好序的范围内的全部数，
* 自上而下对相邻的两个数依次进行比较和调整，让较大的数往下沉，较小的往上冒。
* 即：每当两相邻的数比较后发现它们的排序与排序要求相反时，就将它们互换。
* */
public static void main(String[] arg) {
int a[] = {49,38,65,97,76,13,27,49,78,34,12,64,
5,4,62,99,98,54,56,17,18,23,34,15,35,25,53,51};
int temp = 0;
for(int i = 0; i < a.length - 1; i++){
for(int j = 0;j < a.length - 1 - i;j++){
if( a[j] > a[j+1]){
temp = a[j];
a[j] = a[j+1];
a[j+1] = temp;
}
}
}
for(int i = 0;i < a.length;i++){
System.out.println(a[i]);
}
}
}
堆排序 - heap sort
package sort;
import java.util.Arrays;
/* 基本思想：堆排序是一种树形选择排序，是对直接选择排序的有效改进。
堆的定义如下：具有n个元素的序列（h1,h2,…,hn),当且仅当满足（hi>=h2i,hi>=2i+1）
或（hi<=h2i,hi<=2i+1）(i=1,2,…,n/2)时称之为堆。在这里只讨论满足前者条件的堆。
由堆的定义可以看出，堆顶元素（即第一个元素）必为最大项（大顶堆）。
完全二叉树可以很直观地表示堆的结构。堆顶为根，其它为左子树、右子树。
初始时把要排序的数的序列看作是一棵顺序存储的二叉树，调整它们的存储序，
使之成为一个堆，这时堆的根节点的数最大。然后将根节点与堆的最后一个节点交换。
然后对前面(n-1)个数重新调整使之成为堆。依此类推，直到只有两个节点的堆，
并对它们作交换，最后得到有n个节点的有序序列。从算法描述来看，堆排序需要两个过程，
一是建立堆，二是堆顶与堆的最后一个元素交换位置。所以堆排序有两个函数组成。
一是建堆的渗透函数，二是反复调用渗透函数实现排序的函数。
*/
public class HeapSort {
public void heapSort(int[] a){
System.out.println("开始排序");
int arrayLength = a.length;
//循环建堆
for(int i = 0;i < arrayLength - 1;i++){
//建堆
buildMaxHeap(a,arrayLength - 1 - i);
//交换堆顶和最后一个元素
swap(a,0,arrayLength - 1 - i);
System.out.println(Arrays.toString(a));
}
System.out.println("Final: " + Arrays.toString(a));
}
private void swap(int[] data, int i, int j) {
int tmp = data[i];
data[i] = data[j];
data[j] = tmp;
}
//对data数组从0到lastIndex建大顶堆
private void buildMaxHeap(int[] data, int lastIndex) {
//从lastIndex处节点（最后一个节点）的父节点开始
for(int i = (lastIndex - 1)/2; i >= 0; i--){
//k保存正在判断的节点
int k = i;
//如果当前k节点的子节点存在
while(k*2 + 1 <= lastIndex){
//k节点的左子节点的索引
int biggerIndex = 2*k + 1;
//如果biggerIndex小于lastIndex，即biggerIndex+1代表的k节点的右子节点存在
if(biggerIndex < lastIndex){
//若果右子节点的值较大
if(data[biggerIndex] < data[biggerIndex+1 ]){
//biggerIndex总是记录较大子节点的索引
biggerIndex++;
}
}
//如果k节点的值小于其较大的子节点的值
if(data[k] < data[biggerIndex]){
//交换他们
swap(data,k,biggerIndex);
//将biggerIndex赋予k，开始while循环的下一次循环，重新保证k节点的值大于其左右子节点的值
k = biggerIndex;
}
else{
break;
}
}
}
}
public static void main(String[] args) {
int a[] ={49,38,65,97,76,13,27,49,78,34,12,64,5,4,62,99,98,54,56,17,18,23,34,15,35,25,53,51};
HeapSort tool = new HeapSort();
tool.heapSort(a);
}
}
插入排序 - insert sort
package sort;
public class insertSort {
/* 基本思想：在要排序的一组数中，假设前面(n-1)[n>=2] 个数已经是排
好顺序的，现在要把第n个数插到前面的有序数中，使得这n个数
也是排好顺序的。如此反复循环，直到全部排好顺序。
*/
public static void main(String[] args) {
int a[] = {49,38,65,97,76,13,27,49,78,34,12,64,5,4,62,99,98,54,56,17,18,23,34,15,35,25,53,51};
int temp = 0;
for(int i = 1; i < a.length; i++){
int j = i-1;
temp = a[i];
for(; j >= 0 && temp < a[j]; j--){
a[j+1] = a[j]; //将大于temp的值整体后移一个单位
}
a[j+1] = temp;
}
for(int i=0;i<a.length;i++){
System.out.println(a[i]);
}
}
}
归并排序 - merge sort
package sort;
import java.util.Arrays;
public class mergeSort {
public mergeSort(int[] a){
sort(a,0,a.length-1);
for(int i=0;i<a.length;i++)
System.out.println(a[i]);
}
public void sort(int[] data, int left, int right) {
if( left < right){
//找出中间索引
int center = (left + right)/2;
//对左边数组进行递归
sort(data,left,center);
//对右边数组进行递归
sort(data,center + 1,right);
//合并
merge(data,left,center,right);
}
}
public void merge(int[] data, int left, int center, int right) {
int [] tmpArr= new int[data.length];
int mid = center + 1;
//third记录中间数组的索引
int third = left;
int tmp = left;
while(left <= center && mid <= right){
//从两个数组中取出最小的放入中间数组
if(data[left] <= data[mid]){
tmpArr[third++] = data[left++];
}
else{
tmpArr[third++] = data[mid++];
}
}
//剩余部分依次放入中间数组
while(mid<=right){
tmpArr[third++] = data[mid++];
}
while(left<=center){
tmpArr[third++] = data[left++];
}
//将中间数组中的内容复制回原数组
while(tmp<=right){
data[tmp] = tmpArr[tmp++];
}
System.out.println(Arrays.toString(data));
}
public static void main(String[] arg) {
int a[] = {49,38,65,97,76,13,27,49,78,34,12,64,5,4,62,99,98,54,56,17,18,23,34,15,35,25,53,51};
mergeSort tool = new mergeSort(a);
tool.hashCode();
}
}
快速排序 - quick sort
package sort;
/* （1）基本思想：选择一个基准元素,通常选择第一个元素或者最后一个元素,
* 通过一趟扫描，将待排序列分成两部分,一部分比基准元素小,一部分大于等于基准元素,
* 此时基准元素在其排好序后的正确位置,然后再用同样的方法递归地排序划分的两部分。
* */
public class quickSort {
public quickSort(int[] a){
System.out.println("Jerry Main Entry point for quickSort: ");
quick(a);
for(int i = 0;i < a.length;i++){
System.out.println(a[i]);
}
}
public int getMiddle(int[] list, int low, int high) {
System.out.println(" Jerry I am in getMiddle, low: " + low + " high: " + high);
int tmp = list[low]; //数组的第一个作为中轴
while (low < high){
while (low < high && list[high] >= tmp) {
System.out.println("tmp: " + tmp + " list[high]: " + list[high]);
high--;
}
System.out.println("Move list[high]: " + list[high] + " to list[low]: " + list[low]);
list[low] =list[high]; //比中轴小的记录移到低端
while (low < high&& list[low] <= tmp) {
low++;
}
System.out.println("Move list[low]: " + list[low] + " to list[high]: " + list[high]);
list[high] =list[low]; //比中轴大的记录移到高端
}
System.out.println("Final !!");
list[low] = tmp; //中轴记录到尾
return low; //返回中轴的位置
}
public void _quickSort(int[] list, int low, int high) {
System.out.println("Jerry I am in list: " + list + " low: " + low + " high: " + high);
if (low < high){
int middle =getMiddle(list, low, high); //将list数组进行一分为二
_quickSort(list, low, middle - 1); //对低字表进行递归排序
_quickSort(list,middle + 1, high); //对高字表进行递归排序
}
}
public void quick(int[] a2) {
if (a2.length > 0) { //查看数组是否为空
_quickSort(a2,0, a2.length - 1);
}
}
public static void main(String[] args) {
int a[] = {3,2,4,1};
quickSort tool = new quickSort(a);
tool.hashCode();
System.out.println("ok");
}
}
另一种快速排序
package sort;
public class QuickSort2 {
private int[] numbers;
private int number;
public void sort(int[] values) {
if (values == null || values.length == 0){
return;
}
this.numbers = values;
number = values.length;
quicksort(0, number - 1);
}
private void quicksort(int low, int high) {
int i = low, j = high;
// 枢轴; 中心点，中枢; [物] 支点，支枢; [体] 回转运动;
int pivot = numbers[low + (high-low)/2];
while (i <= j) {
while (numbers[i] < pivot) {
i++;
}
while (numbers[j] > pivot) {
j--;
}
if (i <= j) {
swap(i, j);
i++;
j--;
}
}
if (low < j)
quicksort(low, j);
if (i < high)
quicksort(i, high);
}
private void swap(int i, int j) {
int temp = numbers[i];
numbers[i] = numbers[j];
numbers[j] = temp;
}
public static void main(String[] args) {
int[] array = {1,3,2,4};
QuickSort2 tool = new QuickSort2();
tool.sort(array);
for( int i = 0; i < array.length; i++){
System.out.println(array[i]);
}
}
}
选择排序
package sort;
/* （1）基本思想：在要排序的一组数中，选出最小的一个数与第一个位置的数交换；
然后在剩下的数当中再找最小的与第二个位置的数交换，
如此循环到倒数第二个数和最后一个数比较为止。
*/
public class selectSort {
public static void main(String[] args) {
int a[] = {1,54,6,3,78,34,12,45};
int position = 0;
for(int i = 0; i < a.length; i++){
int j = i + 1;
position = i;
int temp = a[i];
for(; j < a.length; j++){
if( a[j] < temp){
temp = a[j];
position = j;
}
}
a[position] = a[i];
a[i] = temp;
}
for(int i = 0;i < a.length;i++)
System.out.println(a[i]);
}
}
希尔排序
package sort;
/* 希尔排序（最小增量排序）
（1）基本思想：算法先将要排序的一组数按某个增量d（n/2,n为要排序数的个数）分成若干组，
每组中记录的下标相差d.对每组中全部元素进行直接插入排序，然后再用一个较小的增量（d/2）
对它进行分组，在每组中再进行直接插入排序。当增量减到1时，进行直接插入排序后，排序完成。
*/
public class shilSort {
public static void main(String[] args) {
int a[] = {1,54,6,3,78,34,12,45,56,100};
double d1 = a.length;
int temp = 0;
System.out.println("begin...");
while(true) {
d1 = Math.ceil( d1/2 );
int d = (int) d1;
for(int x = 0; x < d; x++){
for( int i = x + d; i < a.length; i += d){
int j = i - d;
temp = a[i];
for(; j >= 0 && temp < a[j]; j -= d){
a[j+d] = a[j];
}
System.out.println("Jerry insert value: " + temp +
" to Position: < " + (j+d) + " >");
a[j+d] = temp;
}
}
if( d == 1){
break;
}
}
for(int i = 0; i < a.length;i++){
System.out.println(a[i]);
}
}
}
