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Java 選擇排序、插入排序、希爾算法實(shí)例詳解

 更新時(shí)間:2017年05月05日 14:05:54   投稿:mrr  
這篇文章主要介紹了Java 選擇排序、插入排序、希爾算法實(shí)例詳解,需要的朋友可以參考下

       1、基本思想:

在要排序的一組數(shù)中,選出最小的一個(gè)數(shù)與第一個(gè)位置的數(shù)交換;然后在剩下的數(shù)當(dāng)中再找最小的與第二個(gè)位置的數(shù)交換,如此循環(huán)到倒數(shù)第二個(gè)數(shù)和最后一個(gè)數(shù)比較為止?! ?br />

  2、實(shí)例

  3、算法實(shí)現(xiàn)  

 /**
   * 選擇排序算法
   * 在未排序序列中找到最小元素,存放到排序序列的起始位置 
   * 再?gòu)氖S辔磁判蛟刂欣^續(xù)尋找最小元素,然后放到排序序列末尾。 
   * 以此類推,直到所有元素均排序完畢。 
   * @param numbers
   */
  public static void selectSort(int[] numbers)
  {
  int size = numbers.length; //數(shù)組長(zhǎng)度
  int temp = 0 ; //中間變量
  
  for(int i = 0 ; i < size ; i++)
  {
    int k = i;  //待確定的位置
    //選擇出應(yīng)該在第i個(gè)位置的數(shù)
    for(int j = size -1 ; j > i ; j--)
    {
    if(numbers[j] < numbers[k])
    {
      k = j;
    }
    }
    //交換兩個(gè)數(shù)
    temp = numbers[i];
    numbers[i] = numbers[k];
    numbers[k] = temp;
  }
  }

二、插入排序

  1、基本思想:每步將一個(gè)待排序的記錄,按其順序碼大小插入到前面已經(jīng)排序的字序列的合適位置(從后向前找到合適位置后),直到全部插入排序完為止。

  2、實(shí)例

  3、算法實(shí)現(xiàn)

 /** 
   * 插入排序
   * 
   * 從第一個(gè)元素開(kāi)始,該元素可以認(rèn)為已經(jīng)被排序
   * 取出下一個(gè)元素,在已經(jīng)排序的元素序列中從后向前掃描 
   * 如果該元素(已排序)大于新元素,將該元素移到下一位置 
   * 重復(fù)步驟3,直到找到已排序的元素小于或者等于新元素的位置 
   * 將新元素插入到該位置中 
   * 重復(fù)步驟2 
   * @param numbers 待排序數(shù)組
   */ 
  public static void insertSort(int[] numbers)
  {
  int size = numbers.length;
  int temp = 0 ;
  int j = 0;
  
  for(int i = 0 ; i < size ; i++)
  {
    temp = numbers[i];
    //假如temp比前面的值小,則將前面的值后移
    for(j = i ; j > 0 && temp < numbers[j-1] ; j --)
    {
    numbers[j] = numbers[j-1];
    }
    numbers[j] = temp;
  }
  }

4、效率:

時(shí)間復(fù)雜度:O(n^2).

三、希爾算法

1、基本思想:

先將整個(gè)待排序的記錄序列分割成為若干子序列分別進(jìn)行直接插入排序,待整個(gè)序列中的記錄“基本有序”時(shí),再對(duì)全體記錄進(jìn)行依次直接插入排序。

2、操作方法:

選擇一個(gè)增量序列t1,t2,…,tk,其中ti>tj,tk=1;

按增量序列個(gè)數(shù)k,對(duì)序列進(jìn)行k 趟排序;

每趟排序,根據(jù)對(duì)應(yīng)的增量ti,將待排序列分割成若干長(zhǎng)度為m 的子序列,分別對(duì)各子表進(jìn)行直接插入排序。僅增量因子為1 時(shí),整個(gè)序列作為一個(gè)表來(lái)處理,表長(zhǎng)度即為整個(gè)序列的長(zhǎng)度。

希爾排序的示例:

 3、算法實(shí)現(xiàn):

/**希爾排序的原理:根據(jù)需求,如果你想要結(jié)果從大到小排列,它會(huì)首先將數(shù)組進(jìn)行分組,然后將較大值移到前面,較小值
 * 移到后面,最后將整個(gè)數(shù)組進(jìn)行插入排序,這樣比起一開(kāi)始就用插入排序減少了數(shù)據(jù)交換和移動(dòng)的次數(shù),可以說(shuō)希爾排序是加強(qiáng)
 * 版的插入排序
 * 拿數(shù)組5, 2, 8, 9, 1, 3,4來(lái)說(shuō),數(shù)組長(zhǎng)度為7,當(dāng)increment為3時(shí),數(shù)組分為兩個(gè)序列
 * 5,2,8和9,1,3,4,第一次排序,9和5比較,1和2比較,3和8比較,4和比其下標(biāo)值小increment的數(shù)組值相比較
 * 此例子是按照從大到小排列,所以大的會(huì)排在前面,第一次排序后數(shù)組為9, 2, 8, 5, 1, 3,4
 * 第一次后increment的值變?yōu)?/2=1,此時(shí)對(duì)數(shù)組進(jìn)行插入排序,
 *實(shí)現(xiàn)數(shù)組從大到小排
 */
  public static void shellSort(int[] data) 
  {
    int j = 0;
    int temp = 0;
    //每次將步長(zhǎng)縮短為原來(lái)的一半
    for (int increment = data.length / 2; increment > 0; increment /= 2)
    {
    for (int i = increment; i < data.length; i++) 
    {
      temp = data[i];
      for (j = i; j >= increment; j -= increment) 
      {
      if(temp > data[j - increment])//如想從小到大排只需修改這里
      {  
        data[j] = data[j - increment];
      }
      else
      {
        break;
      }
      } 
      data[j] = temp;
    }
    }
  }

 4、效率

 時(shí)間復(fù)雜度:O(n^2). 

4、各種算法的時(shí)間復(fù)雜度

以上所述是小編給大家介紹的Java 選擇排序、插入排序、希爾算法實(shí)例詳解,希望對(duì)大家有所幫助,如果大家有任何疑問(wèn)請(qǐng)給我留言,小編會(huì)及時(shí)回復(fù)大家的。在此也非常感謝大家對(duì)腳本之家網(wǎng)站的支持!

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