排序算法笔记

拼搏现实的明天。 2022-03-15 10:36 141阅读 0赞

**\*动图与部分算法介绍引用自[https://www.cnblogs.com/onepixel/articles/7674659.html][https_www.cnblogs.com_onepixel_articles_7674659.html]**

### 冒泡排序（Bubble Sort） ###

冒泡排序是一种简单的排序算法。它重复地走访过要排序的数列，一次比较两个元素，如果它们的顺序错误就把它们交换过来。走访数列的工作是重复地进行直到没有再需要交换，也就是说该数列已经排序完成。这个算法的名字由来是因为越小的元素会经由交换慢慢“浮”到数列的顶端。

动态演示：

![849589-20171015223238449-2146169197.gif][]

原理：对相邻两个元素进行两两比较，将两者间较大(小)的交换位置

代码演示：

package sort;
    /**
     * Author:FengWenSheng
     * Date:Mar 2, 2019
     * Description:Sort02.java
     */
    public class Sort02 {
    	/**
    	 * 冒泡排序
    	 * */
    	public static void main(String[] args) {
    		// TODO Auto-generated method stub
    		/**
    		 * 原理：对相邻两个元素进行两两比较，将两者间较大(小)的交换位置
    		 * 第一层for循环表示需要遍历的元素个数
    		 * 一般写为arr.length
    		 * 但是因为在最后第二次遍历时，实际上已经确定了最后两个的大小，而最后一个已经不需要再进行比较了
    		 * 也可以写为arr.length - 1节省最后一次运算
    		 * 第二层for循环遍历相邻的两两元素之间的大小
    		 * 每一次循环后内循环遍历次数减一(因为不需要比较之前比较后排好的元素)
    		 * 因为在判断语句中需要与后一位进行相邻比较
    		 * 因此在此基础上需要减去1，不需要遍历全部，也避免了数组下标超出范围
    		 * arr.length - i - 1
    		 * */
    		int[] arr = {3,2,5,1,4};
    		for (int i = 0; i < arr.length - 1; i++) {
    			
    			for (int j = 0; j < arr.length - i - 1; j++) {
    				
    				if (arr[j] > arr[j+1]) {
    					int idx = arr[j];
    					arr[j] = arr[j+1];
    					arr[j+1] = idx;
    				}
    				
    			}
    			
    		}
    		
    		for (int i = 0; i < arr.length; i++) {
    			System.out.println(arr[i]);
    		}
    	}
    
    }

第一层for循环表示需要遍历的元素个数，一般写为（arr.length）。但是因为在最后第二次遍历时，实际上已经确定了最后两个的大小，而最后一个已经不需要再进行比较了，所以也可以写为（arr.length - 1）节省最后一次运算

第二层for循环遍历相邻的两两元素之间的大小，每一次循环后内循环遍历次数减一(因为不需要比较之前比较后排好的元素)，因为在判断语句中需要与后一位进行相邻比较。因此在此基础上需要减去1，不需要遍历全部，也避免了数组下标超出范（arr.length - i - 1）

### 选择排序（Selection Sort） ###

选择排序(Selection-sort)是一种简单直观的排序算法。它的工作原理：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，然后，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。以此类推，直到所有元素均排序完毕。

动态演示：

![849589-20171015224719590-1433219824.gif][]

原理：将当前元素i与i之后的每个元素进行比较，获得最小(大)的值

代码演示：

package sort;
    /**
     * Author:FengWenSheng
     * Date:Mar 1, 2019
     * Description:Sort03.java
     */
    public class Sort03 {
    	/**
    	 * 选择排序
    	 * */
    	public static void main(String[] args) {
    		// TODO Auto-generated method stub
    		/**
    		 * 原理：将当前元素i与数组剩余元素进行比较，获得最小(大)的值
    		 * 如第一层循环的第1次循环时，将第1个元素与第2,3...n个元素进行比较，并交换获得每次比较的最小(大)值
    		 * 这时第一个元素的为数组中最小(大)的一个，直至所有元素排列完毕
    		 * 而实际上排列至最后第二个时，最后一个元素位置已经可以确定，因此可以将第一层循环的arr.length改写为arr.length - 1
    		 * 第一层循环为遍历的元素个数
    		 * 第二层循环用于比较数组中最小(大)的一个元素
    		 * 因为是从第i个元素与i后面的元素进行比较，遍历时j = i + 1，
    		 * */
    		int[] arr = {2,4,1,3};
    		for (int i = 0; i < arr.length - 1; i++) {
    			
    			for (int j = i + 1; j < arr.length; j++) {
    				
    				if (arr[i] > arr[j]) {
    					int idx = arr[i];
    					arr[i] = arr[j];
    					arr[j] = idx;
    				}
    				
    			}
    
    		}
    		
    		for (int i = 0; i < arr.length; i++) {
    			System.out.println(arr[i]);
    		}
    	}
    
    }

如第一层循环的第1次循环时，将第1个元素与第2,3...n个元素进行比较，并交换获得每次比较的最小(大)值，这时第一个元素的为数组中最小(大)的一个，直至所有元素排列完毕。而实际上排列至最后第二个时，最后一个元素位置已经可以确定，因此可以将第一层循环的arr.length改写为arr.length - 1。第一层循环为遍历的元素个数，第二层循环用于比较数组中最小(大)的一个元素，因为是从第i个元素与i后面的元素进行比较，遍历时j = i + 1

[https_www.cnblogs.com_onepixel_articles_7674659.html]: https://www.cnblogs.com/onepixel/articles/7674659.html
[849589-20171015223238449-2146169197.gif]: /images/20220315/1b5ea9d679474b8298e99e11ffb5825a.png
[849589-20171015224719590-1433219824.gif]: /images/20220315/b2095d7d6671489b8f75312315472cc1.png