Java排序算法科普
排序是计算机科学中最基本也是最常用的操作之一。排序算法可以将一组无序的数据按照一定的顺序进行排列,使得查找和其他操作更加高效。在Java中,有多种排序算法可供选择。本文将介绍几种常见的Java排序算法,并提供相应的代码示例。
冒泡排序(Bubble Sort)
冒泡排序是一种简单直观的排序算法,它重复地扫描待排序的元素,比较相邻两个元素的大小,若顺序错误则交换它们,直到整个序列有序为止。这种排序算法的平均时间复杂度为O(n^2)。
下面是冒泡排序的Java实现代码:
public class BubbleSort {
public static void bubbleSort(int[] array) {
int n = array.length;
for (int i = 0; i < n - 1; i++) {
for (int j = 0; j < n - i - 1; j++) {
if (array[j] > array[j + 1]) {
// 交换array[j]和array[j+1]
int temp = array[j];
array[j] = array[j + 1];
array[j + 1] = temp;
}
}
}
}
public static void main(String[] args) {
int[] array = {64, 34, 25, 12, 22, 11, 90};
bubbleSort(array);
System.out.println("排序结果:");
for (int num : array) {
System.out.print(num + " ");
}
}
}
插入排序(Insertion Sort)
插入排序是一种简单直观的排序算法,它将数组分为已排序和未排序两个部分,每次将未排序部分的第一个元素插入到已排序部分的适当位置,直到整个数组有序。这种排序算法的平均时间复杂度也为O(n^2)。
下面是插入排序的Java实现代码:
public class InsertionSort {
public static void insertionSort(int[] array) {
int n = array.length;
for (int i = 1; i < n; i++) {
int key = array[i];
int j = i - 1;
while (j >= 0 && array[j] > key) {
array[j + 1] = array[j];
j--;
}
array[j + 1] = key;
}
}
public static void main(String[] args) {
int[] array = {64, 34, 25, 12, 22, 11, 90};
insertionSort(array);
System.out.println("排序结果:");
for (int num : array) {
System.out.print(num + " ");
}
}
}
快速排序(Quick Sort)
快速排序是一种常用的排序算法,它通过选择一个基准元素,将数组分为两部分,并对这两部分分别进行排序,最后将排序好的部分合并。这种排序算法的平均时间复杂度为O(nlogn)。
下面是快速排序的Java实现代码:
public class QuickSort {
public static void quickSort(int[] array, int low, int high) {
if (low < high) {
int pivotIndex = partition(array, low, high);
quickSort(array, low, pivotIndex - 1);
quickSort(array, pivotIndex + 1, high);
}
}
public static int partition(int[] array, int low, int high) {
int pivot = array[high];
int i = low - 1;
for (int j = low; j < high; j++) {
if (array[j] < pivot) {
i++;
// 交换array[i]和array[j]
int temp = array[i];
array[i] = array[j];
array[j] = temp;
}
}
// 交换array[i+1]和array[high]
int temp = array[i + 1];
array[i + 1] = array[high];
array[high] = temp;
return i + 1;
}
public static void main(String[] args) {
int[] array = {64, 34, 25, 12, 22, 11, 90};
quickSort(array, 0, array.length - 1);
System.out.println("排序结果:");