Java8種排序算法

 

1、插入排序
基本思想：在要排序的一組數中，假設前面(n-1)[n>=2] 個數已經是排好順序的，現在要把第n個數插到前面的有序數中，使得這n個數 也是排好順序的。如此反復循環，直到全部排好順序。  
2、希爾排序（最小增量排序）
基本思想：算法先將要排序的一組數按某個增量d（n/2,n為要排序數的個數）分成若干組，每組中記錄的下標相差d.對每組中全部元素進行直接插入排序，然后再用一個較小的增量（d/2）對它進行分組，在每組中再進行直接插入排序。當增量減到1時，進行直接插入排序后，排序完成。
3、選擇排序

基本思想：在要排序的一組數中，選出最小的一個數與第一個位置的數交換； 然后在剩下的數當中再找最小的與第二個位置的數交換，如此循環到倒數第二個數和最后一個數比較為止。
4、堆排序
基本思想：堆排序是一種樹形選擇排序，是對直接選擇排序的有效改進。 堆的定義如下：具有n個元素的序列（h1,h2,...,hn),當且僅當滿足（hi>=h2i,hi>=2i+1）或（hi<=h2i,hi<=2i+1）(i=1,2,...,n/2)時稱之為堆。在這里只討論滿足前者條件的堆。由堆的定義可以看出，堆頂元素（即第一個元素）必為最大項（大頂堆）。完全二叉樹可以很直觀地表示堆的結構。堆頂為根，其它為左子樹、右子樹。初始時把要排序的數的序列看作是一棵順序存儲的二叉樹，調整它們的存儲序，使之成為一個堆，這時堆的根節點的數最大。然后將根節點與堆的最后一個節點交換。然后對前面(n-1)個數重新調整使之成為堆。依此類推，直到只有兩個節點的堆，並對它們作交換，最后得到有n個節點的有序序列。從算法描述來看，堆排序需要兩個過程，一是建立堆，二是堆頂與堆的最后一個元素交換位置。所以堆排序有兩個函數組成。一是建堆的滲透函數，二是反復調用滲透函數實現排序的函數。
5、冒泡排序

在要排序的一組數中，對當前還未排好序的范圍內的全部數，自上而下對相鄰的兩個數依次進行比較和調整，讓較大的數往下沉，較小的往上冒。即：每當兩相鄰的數比較后發現它們的排序與排序要求相反時，就將它們互換。 

6、快速排序

基本思想：選擇一個基准元素,通常選擇第一個元素或者最后一個元素,通過一趟掃描，將待排序列分成兩部分,一部分比基准元素小,一部分大於等於基准元素,此時基准元素在其排好序后的正確位置,然后再用同樣的方法遞歸地排序划分的兩部分。
7、歸並排序

基本排序：歸並（Merge）排序法是將兩個（或兩個以上）有序表合並成一個新的有序表，即把待排序序列分為若干個子序列，每個子序列是有序的。然后再把有序子序列合並為整體有序序列。
8、基數排序

基本思想：將所有待比較數值（正整數）統一為同樣的數位長度，數位較短的數前面補零。然后，從最低位開始，依次進行一次排序。這樣從最低位排序一直到最高位排序完成以后,數列就變成一個有序序列。

 

（重點看一下三個排序，其余的了解了解）

冒泡排序

public class MaoPao {

    public static void main(String[] args) {
        int[] a = new int[] {5,54,454,12,3,1,64,8,9,16,15,2};
        System.out.println("交換之前：");
        for (int i : a) {
            System.out.print(i+" ");
        }
        //    從小到大
        for(int i = 0;i<a.length-1;i++) {
            for(int j = 0; j<a.length-i-1;j++) {
                if(a[j]>a[j+1]) {
                    int temp = a[j];
                    a[j] = a[j+1];
                    a[j+1] = temp;
                }
                getPrint(i,j, a);
            }
        }
        System.out.println();
        System.out.println(""+Arrays.toString(a));
    }
    public static void getPrint(int i,int j,int[] a) {
        System.out.println();
        System.out.println("第"+(i+1)+"趟"+"第"+(j+1)+"次"+Arrays.toString(a));
    }

}

插入排序

public class ChaRu {

    public static void main(String[] args) {
        int[] a = { 5, 2, 3, 6, 4, 1, 8, 7, 9 };
        System.out.println("交換以前：");
        for (int i : a) {
            System.out.print(i+" ");
        }
        for (int i = 1; i < a.length; i++) {
            for (int j = i; j > 0; j--) {// j位置上的數一開始等於 i-1位置上的數
                if (a[j] < a[j - 1]) {
                    int temp = a[j - 1];
                    a[j - 1] = a[j];
                    a[j] = temp;
                }
                getPrint(i, j, a);
            }
        }
        System.out.println();
        System.out.println("交換之后：");
        System.out.println("" + Arrays.toString(a));
    }
    public static void getPrint(int i,int j,int[] a) {
        System.out.println();
        System.out.println("第"+i+"趟"+Arrays.toString(a)+" 第"+j+"次 ");
    }
}

選擇排序

public class XuanZe {
    public static void main(String[] args) {
        int[] arr={1,3,2,45,65,33,12};
        System.out.println("交換之前：");
        for(int num:arr){
            System.out.print(num+" ");
        }
        //選擇排序的優化
        for(int i = 0; i < arr.length - 1; i++) {// 做第i趟排序
            int k = i;
            for(int j = k + 1; j < arr.length; j++){// 選最小的記錄
                if(arr[j] < arr[k]){ 
                    k = j; //記下目前找到的最小值所在的位置
                }
            }
            //在內層循環結束，也就是找到本輪循環的最小的數以后，再進行交換
            if(i != k){  //交換a[i]和a[k]
                int temp = arr[i];
                arr[i] = arr[k];
                arr[k] = temp;
            }    
            getPrint(i, arr);
        }
        System.out.println();
        System.out.println("交換后：");
        for(int num:arr){
            System.out.print(num+" ");
        }
    }
    public static void getPrint(int i,int[] arr) {
        System.out.println();
        System.out.println("第"+(i+1)+"次："+Arrays.toString(arr));
    }
}

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