八大排序算法原理以及Java實現(直接插入排序)


概述

排序有內部排序和外部排序,內部排序是數據記錄在內存中進行排序,而外部排序是因排序的數據很大,一次不能容納全部的排序記錄,在排序過程中需要訪問外存。

我們這里說說八大排序就是內部排序。


    

    當n較大,則應采用時間復雜度為O(nlog2n)的排序方法:快速排序、堆排序或歸並排序序。

  快速排序:是目前基於比較的內部排序中被認為是最好的方法,當待排序的關鍵字是隨機分布時,快速排序的平均時間最短;


 

1.插入排序—直接插入排序(Straight Insertion Sort)

基本思想:

將一個記錄插入到已排序好的有序表中,從而得到一個新,記錄數增1的有序表。即:先將序列的第1個記錄看成是一個有序的子序列,然后從第2個記錄逐個進行插入,直至整個序列有序為止。

要點:設立哨兵,作為臨時存儲和判斷數組邊界之用。

直接插入排序示例:


如果碰見一個和插入元素相等的,那么插入元素把想插入的元素放在相等元素的后面。所以,相等元素的前后順序沒有改變,從原無序序列出去的順序就是排好序后的順序,所以插入排序算法 1 /**

 2  *  3  * @author zhangtao  4  */
 5 public class StraightInsertionSort  6 {  7     public static void main(String[] args)  8  {  9         int arr[]={3,1,5,7,2,4,9,6}; 10  insertSort(arr); 11  } 12     //直接插入排序
13     static void insertSort(int[] a) 14  { 15         int Arrlength=a.length; 16         for(int i= 1; i<Arrlength; i++){ 17             if(a[i] < a[i-1]){                   //若第i個元素大於i-1元素,直接插入。小於的話,移動有序表后插入 
18                 int j= i-1; 19                 int temp = a[i];                 //復制為哨兵,即存儲待排序元素 
20               
21                 while(temp<a[j]){                //查找在有序表的插入位置 
22                     a[j+1] = a[j]; 23                     j--;                         //元素后移 
24                     if(j<0) 25  { 26                         break; 27  } 28  } 29                 a[j+1] = temp;                  //插入到正確位置 
30  } 31             printLine(a,i);                     //打印每趟排序的結果 
32  } 33  } 34     //打印每次的排序結果
35     static void printLine(int[] arr,int i) 36  { 37         System.out.println(i+":"); 38         int Arrlength=arr.length; 39         for(int j=0;j<Arrlength;j++) 40  { 41             System.out.print(arr[j]+"  "); 42  } 43  System.out.println(); 44  } 45 }

 

效率:

時間復雜度:O(n^2).

其他的插入排序有二分插入排序,2-路插入排序。

 

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