排序是我们生活中经常会面对的问题。同学们做操时会按照从矮到高排列;老师查看上课出勤情况时,会按学生学号顺序点名;高考录取时,会按成绩总分降序依次录取等。排序是数据处理中经常使用的一种重要的运算,它在我们的程序开发中承担着非常重要的角色。
排序分为以下四类共七种排序方法:
交换排序:
① 冒泡排序
② 快速排序
选择排序:
③ 直接选择排序
④ 堆排序
插入排序:
⑤ 直接插入排序
⑥ 希尔排序
合并排序:
⑦ 合并排序
这篇文章主要总结的是交换排序(即冒泡排序和快速排序),交换排序的基本思想是:两两比较待排序元素,如果发现两个元素的次序相反时即进行交换,直到所有元素都没有反序时为止。我会从以下几个方面进行总结:
1、冒泡排序及算法实现
2、快速排序及算法实现
3、冒泡排序VS快速排序
1、冒泡排序及算法实现什么是冒泡排序呢?冒泡排序是一种简单的排序方法,它的基本思想是:通过相邻两个元素之间的比较和交换,使较大的元素逐渐从前面移向后面(升序),就像水底下的气泡一样逐渐向上冒泡,所以被称为“冒泡”排序。冒泡排序的最坏时间复杂度为O(n2),平均时间复杂度为O(n2)
下面以一张图来展示冒泡排序的全过程,其中方括号内为下一轮要排序的元素,方括号后面的第一个元素为本轮排序浮出来的最大元素。
1-1、示意图 1-2、代码冒泡排序算法的代码实现:
BubbleSort.Java
public class BubbleSort {
public static void main(String[] args) {
int[] list = {36, 28, 45, 13, 67, 37, 18, 56};
System.out.println("************冒泡排序************");
System.out.println("排序前:");
display(list);
System.out.println("排序后:");
bubbleSort(list);
display(list);
}
/**
* 遍历打印
*/
public static void display(int[] list) {
System.out.println("********展示开始********");
if (list != null && list.length > 0) {
for (int num :
list) {
System.out.print(num + " ");
}
System.out.println("");
}
System.out.println("********展示结束********");
}
/**
* 冒泡排序算法
*/
public static void bubbleSort(int[] list) {
int temp;
// 做多少轮排序(最多length-1轮)
for (int i = 0; i < list.length - 1; i++) {
// 每一轮比较多少个
for (int j = 0; j < list.length - 1 - i; j++) {
if (list[j] > list[j + 1]) {
// 交换次序
temp = list[j];
list[j] = list[j + 1];
list[j + 1] = temp;
}
}
}
}
}
测试结果:
2、快速排序及算法实现快速排序(Quick Sort) 是对冒泡排序的一种改进方法,在冒泡排序中,进行元素的比较和交换是在相邻元素之间进行的,元素每次交换只能移动一个位置,所以比较次数和移动次数较多,效率相对较低。而在快速排序中,元素的比较和交换是从两端向中间进行的,较大的元素一轮就能够交换到后面的位置,而较小的元素一轮就能交换到前面的位置,元素每次移动的距离较远,所以比较次数和移动次数较少,速度较快,故称为“快速排序”。