冒泡排序
原理:
从头(左边)开始比较每一对相邻的元素,如果第1个比第2个大,就交换它们的位置,执行完一轮后,最末尾(最右边)就是最大的元素。
举例:
假设存在数组nums={6,8,2,9,4},对nums数组进行排序
从左往右开始,拿出两个元素进行对比,出现两种情况:
1.左边元素 <= 右边元素,不变
2.左边元素 > 右边元素,交换他们的位置(这里可以写成>=吗?不行,因为会造成排序不稳定)
接下来就是新的一轮排序,逻辑跟上图的流程是一样的,不同的是会将最大的元素排除在外,不用进行比较。
手撕代码:
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
13
14
15
16
17
18
19
20
21
22
23
24
25
|
/* 没有使用过优化策略的冒泡排序 */ public class bubblesort1 { //测试数据 public static int [] nums = { 4 , 1 , 7 , 11 , 9 , 55 }; //main方法 public static void main(string[] args){ //这个for循环每循环完一次,end--,说明就把最大的元素给选出来了 for ( int end = nums.length - 1 ; end > 0 ; end--){ for ( int begin = 1 ; begin <= end; begin++){ if (nums[begin] < nums[begin - 1 ]){ //每当发现左边的元素大于右边的元素 //交换元素 int temp = nums[begin]; nums[begin] = nums[begin - 1 ]; nums[begin - 1 ] = temp; } } } //打印验证结果 for ( int num : nums){ system.out.print(num+ "_" ); } } } |
时间复杂度为o(n^2),
也就是n的平方,不过这是平均时间复杂度
存在最好时间复杂度o(n)
,那就是数组本来就有序,也就是说只扫描一遍就行了。
优化策略:
由于存在部分有序的情况,例如nums数组为{8,5,2,10,11,12},也就是说10,11,12都没有比较的必要了
优化代码:
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
13
14
15
16
17
18
19
20
21
22
23
|
/* 使用过优化策略的冒泡排序 */ public class bubblesort1 { public static int [] nums = { 4 , 1 , 7 , 11 , 9 , 55 }; public static void main(string[] args){ for ( int end = nums.length - 1 ; end > 0 ; end--){ int sortindex = 1 ; //记录最后一次交换位置 for ( int begin = 1 ; begin <= end; begin++){ if (nums[begin] < nums[begin - 1 ]){ int temp = nums[begin - 1 ]; nums[begin - 1 ] = nums[begin]; nums[begin] = temp; sortindex = begin; } end = sortindex; } } for ( int num : nums){ system.out.print(num+ "_" ); } } } |
选择排序
原理:
从数组中找到最大的元素,然后与末尾(最右边)的元素交换位置,执行完一轮后,末尾(最右边)的那个元素就是最大的元素。
举例:
假设存在数组nums={5,8,1,9,3},对nums数组进行排序,准备一个maxidex代表当前最大元素的下标
接下来就是新的一轮排序,逻辑跟上图的流程是一样的,不同的是会将最大的元素排除在外,不用进行比较。
手撕代码:
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
13
14
15
16
17
18
19
20
21
22
23
24
25
26
27
|
/** * 选择排序 */ public class selectionsort { //测试数据 private static int [] nums = { 6 , 3 , 2 , 8 , 9 }; //main方法 public static void main(string[] args){ //这个for循环每循环完一次,end--,说明就把最大的元素给选出来了 for ( int end = nums.length - 1 ; end > 0 ; end--){ int maxindex = 0 ; //假设下标0是数组中最大元素 for ( int begin = 1 ; begin <= end; begin++){ //从左往右开始比较 if (nums[maxindex] < nums[begin]){ //发现存在一个元素大于假设最大元素 maxindex = begin; //更改最大元素索引 } } //最右边一个元素和最大值元素交换位置 int temp = nums[maxindex]; nums[maxindex] = nums[end]; nums[end] = temp; } //打印结果 for ( int num : nums){ system.out.print(num+ "_" ); } } } |
总结
本篇文章就到这里了,希望能给你带来帮助,也希望您能够多多关注服务器之家的更多文章!
原文链接:https://blog.csdn.net/qq_45798556/article/details/116936068