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這篇文章給大家介紹深入淺析java中的排序方法,內容非常詳細,感興趣的小伙伴們可以參考借鑒,希望對大家能有所幫助。
排序
1、概念:
有n個記錄的序列{R1,R2,.......,Rn}(此處注意:1,2,n 是下表序列,以下是相同的作用),其相應關鍵字的序列是{K1,K2,.........,Kn}。通過排序,要求找出當前下標序列1,2,......,n的一種排列p1,p2,........pn,使得相應關鍵字滿足如下的非遞減(非遞增)關系,即:Kp1<=Kp2<=Kpn,這樣就得到一個按關鍵字有序的記錄序列:{Rp1,Rp2,.......,Rpn}。
2、分類
根據排序時數據所占用存儲器的不同,可將排序分為兩類。
內部排序:整個排序過程完全在內存中進行,如下:
插入類排序(直接插入排序、折半插入排序、希爾排序);
交換類排序(冒泡排序、快速排序);
選擇類排序(簡單選擇排序、樹型選擇排序、堆排序);
歸并排序;
分配類排序(多關鍵字排序、鏈式基數排序、基數排序的順序表實現));
外部排序:由于待排序記錄數據量太大,內存無法容納全部數據,排序需要借助外部存儲設備才能完成(磁盤排序,磁帶排序)。
3、穩定性
假設在待排序的序列中存在多個具有相同關鍵字的記錄。設Ki=Kj(1<=i<=n,1<=j<=n,i != j),若在排序前的序列中Ri領先與Rj(即i<=j),經過排序后得到的序列中Ri仍然領先與Rj,則稱所用的排序方法是穩定的;反之,當相同關鍵字的領先關系在排序過程中發生變化,則所用的排序方法是不穩定的。
插入排序:
思想:每次將一個待排序的記錄,按其關鍵字大小插入到前面已經排好序的子文件中的適當位置,直到全部記錄插入完成為止。
直接插入排序:
算法思想:假設待排序的記錄存放在數組R[1..n]中。初始時,R[1]自成1個有序區,無序區為R[2..n]。從i=2起直至i=n為止,依次將R[i]插入當前的有序區R[1..i-1]中,生成含n個記錄的有序區。
用java實現的代碼如下:
package exp_sort; public class DirectInsertSort { public static void DircstSort(int array[]) { int j; // 循環從第二個數開始,第一個數用做存放待插入的記錄 for (int i = 1; i < array.length; i++) { int temp = array[i]; // 尋找插入位置 for (j = i; j > 0 && temp < array[j - 1]; j--) { array[j] = array[j - 1]; } // 將待插入記錄插入到已經排序的序列中 array[j] = temp; } for (int i = 0; i < array.length; i++) { System.out.print(array[i] + " "); } System.out.println("\n"); } public static void main(String[] args) { // TODO Auto-generated method stub int array[] = { 38, 62, 35, 77, 55, 14, 35, 98 }; DircstSort(array); } }
算法分析:最好的情況是待排序記錄本身已經按照關鍵字有序排列,最壞的情況是待排序記錄是按照關鍵字逆序排列的;時間復雜度是O(N^2),空間復雜度是O(1);該算法是穩定的排序算法:比較適用于待排序記錄數目較少且基本有序的情況。
折半插入排序:
算法思想:對于有序表進行折半查找,其性能優于順序查找。
算法實現代碼如下:
package exp_sort; public class BinaryInsertSort { public static void sort(int array[]) { int temp, low, mid, high; for (int i = 1; i < array.length; i++) { temp = array[i]; low = 0; high = i -1; //確定插入位置 while (low <= high) { mid = (low + high) / 2; if (temp < array[mid]) { high = mid - 1; } else { low = mid + 1; } } //記錄依次向后移動 for (int j = i; j >= low + 1; j--) { array[j] = array[j-1]; } //插入記錄 array[low] = temp; } for (int i = 0; i < array.length; i++) { System.out.print(array[i] + " "); } System.out.println("\n"); } public static void main(String[] args) { // TODO Auto-generated method stub int array[] = {38, 62, 35, 77, 55, 14, 35, 98}; sort(array); } }
算法分析:是一種穩定的排序算法,比直接插入算法明顯減少了關鍵字之間比較的次數,因此速度比直接插入排序算法快,但記錄移動的次數沒有變,所以折半插入排序算法的時間復雜度仍然為O(n^2),與直接插入排序算法相同。
關于深入淺析java中的排序方法就分享到這里了,希望以上內容可以對大家有一定的幫助,可以學到更多知識。如果覺得文章不錯,可以把它分享出去讓更多的人看到。
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