摘要：向后移動位簡單選擇排序基本思想常用于取序列中最大最小的幾個數(shù)時。代碼實現(xiàn)循環(huán)次數(shù)選出最小的值和位置交換位置堆排序基本思想對簡單選擇排序的優(yōu)化。

常見的八大排序算法，它們之間的關(guān)系如下：

直接插入排序

希爾排序

簡單選擇排序

堆排序

冒泡排序

快速排序

歸并排序

基數(shù)排序

經(jīng)常碰到這樣一類排序問題：把新的數(shù)據(jù)插入到已經(jīng)排好的數(shù)據(jù)列中。

將第一個數(shù)和第二個數(shù)排序，然后構(gòu)成一個有序序列
將第三個數(shù)插入進去，構(gòu)成一個新的有序序列。
對第四個數(shù)、第五個數(shù)……直到最后一個數(shù)，重復第二步。

首先設(shè)定插入次數(shù)，即循環(huán)次數(shù)，for(int i=1;i

設(shè)定插入數(shù)和得到已經(jīng)排好序列的最后一個數(shù)的位數(shù)。insertNum和j=i-1。

從最后一個數(shù)開始向前循環(huán)，如果插入數(shù)小于當前數(shù)，就將當前數(shù)向后移動一位。

將當前數(shù)放置到空著的位置，即j+1。

public void insertSort(int[] a){
        int length=a.length;//數(shù)組長度，將這個提取出來是為了提高速度。
        int insertNum;//要插入的數(shù)
        for(int i=1;i=0&&a[j]>insertNum){//序列從后到前循環(huán)，將大于insertNum的數(shù)向后移動一格
                a[j+1]=a[j];//元素移動一格
                j--;
            }
            a[j+1]=insertNum;//將需要插入的數(shù)放在要插入的位置。
        }
    }

對于直接插入排序問題，數(shù)據(jù)量巨大時。

將數(shù)的個數(shù)設(shè)為n，取奇數(shù)k=n/2，將下標差值為k的書分為一組，構(gòu)成有序序列。

再取k=k/2 ，將下標差值為k的書分為一組，構(gòu)成有序序列。

重復第二步，直到k=1執(zhí)行簡單插入排序。

首先確定分的組數(shù)。

然后對組中元素進行插入排序。

然后將length/2，重復1,2步，直到length=0為止。

public  void sheelSort(int[] a){
        int d  = a.length;
        while (d!=0) {
            d=d/2;
            for (int x = 0; x < d; x++) {//分的組數(shù)
                for (int i = x + d; i < a.length; i += d) {//組中的元素，從第二個數(shù)開始
                    int j = i - d;//j為有序序列最后一位的位數(shù)
                    int temp = a[i];//要插入的元素
                    for (; j >= 0 && temp < a[j]; j -= d) {//從后往前遍歷。
                        a[j + d] = a[j];//向后移動d位
                    }
                    a[j + d] = temp;
                }
            }
        }
    }

常用于取序列中最大最小的幾個數(shù)時。

(如果每次比較都交換，那么就是交換排序；如果每次比較完一個循環(huán)再交換，就是簡單選擇排序。)

遍歷整個序列，將最小的數(shù)放在最前面。

遍歷剩下的序列，將最小的數(shù)放在最前面。

重復第二步，直到只剩下一個數(shù)。

首先確定循環(huán)次數(shù)，并且記住當前數(shù)字和當前位置。

將當前位置后面所有的數(shù)與當前數(shù)字進行對比，小數(shù)賦值給key，并記住小數(shù)的位置。

比對完成后，將最小的值與第一個數(shù)的值交換。

重復2、3步。

 public void selectSort(int[] a) {
        int length = a.length;
        for (int i = 0; i < length; i++) {//循環(huán)次數(shù)
            int key = a[i];
            int position=i;
            for (int j = i + 1; j < length; j++) {//選出最小的值和位置
                if (a[j] < key) {
                    key = a[j];
                    position = j;
                }
            }
            a[position]=a[i];//交換位置
            a[i]=key;
        }
    }

對簡單選擇排序的優(yōu)化。

將序列構(gòu)建成大頂堆。

將根節(jié)點與最后一個節(jié)點交換，然后斷開最后一個節(jié)點。

重復第一、二步，直到所有節(jié)點斷開。

public  void heapSort(int[] a){
        System.out.println("開始排序");
        int arrayLength=a.length;
        //循環(huán)建堆  
        for(int i=0;i=0;i--){
            //k保存正在判斷的節(jié)點  
            int k=i;
            //如果當前k節(jié)點的子節(jié)點存在  
            while(k*2+1<=lastIndex){
                //k節(jié)點的左子節(jié)點的索引  
                int biggerIndex=2*k+1;
                //如果biggerIndex小于lastIndex，即biggerIndex+1代表的k節(jié)點的右子節(jié)點存在  
                if(biggerIndex
冒泡排序
基本思想
一般不用


將序列中所有元素兩兩比較，將最大的放在最后面。
將剩余序列中所有元素兩兩比較，將最大的放在最后面。
重復第二步，直到只剩下一個數(shù)。

算法描述

設(shè)置循環(huán)次數(shù)。
設(shè)置開始比較的位數(shù)，和結(jié)束的位數(shù)。
兩兩比較，將最小的放到前面去。
重復2、3步，直到循環(huán)次數(shù)完畢

代碼實現(xiàn)

public void bubbleSort(int[] a){
        int length=a.length;
        int temp;
        for(int i=0;ia[j+1]){
                    temp=a[j];
                    a[j]=a[j+1];
                    a[j+1]=temp;
                }
            }
        }
    }
快速排序
基本思想
要求時間最快時。


選擇第一個數(shù)為p，小于p的數(shù)放在左邊，大于p的數(shù)放在右邊。
遞歸的將p左邊和右邊的數(shù)都按照第一步進行，直到不能遞歸。

代碼實現(xiàn)

public static void quickSort(int[] numbers, int start, int end) {   
    if (start < end) {   
        int base = numbers[start]; // 選定的基準值（第一個數(shù)值作為基準值）   
        int temp; // 記錄臨時中間值   
        int i = start, j = end;   
        do {   
            while ((numbers[i] < base) && (i < end))   
                i++;   
            while ((numbers[j] > base) && (j > start))   
                j--;   
            if (i <= j) {   
                temp = numbers[i];   
                numbers[i] = numbers[j];   
                numbers[j] = temp;   
                i++;   
                j--;   
            }   
        } while (i <= j);   
        if (start < j)   
            quickSort(numbers, start, j);   
        if (end > i)   
            quickSort(numbers, i, end);   
    }   
}
歸并排序
基本思想
速度僅次于快排，內(nèi)存少的時候使用，可以進行并行計算的時候使用。


選擇相鄰兩個數(shù)組成一個有序序列。
選擇相鄰的兩個有序序列組成一個有序序列。
重復第二步，直到全部組成一個有序序列。

代碼實現(xiàn)

public static void mergeSort(int[] numbers, int left, int right) {   
    int t = 1;// 每組元素個數(shù)   
    int size = right - left + 1;   
    while (t < size) {   
        int s = t;// 本次循環(huán)每組元素個數(shù)   
        t = 2 * s;   
        int i = left;   
        while (i + (t - 1) < size) {   
            merge(numbers, i, i + (s - 1), i + (t - 1));   
            i += t;   
        }   
        if (i + (s - 1) < right)   
            merge(numbers, i, i + (s - 1), right);   
    }   
}   
private static void merge(int[] data, int p, int q, int r) {   
    int[] B = new int[data.length];   
    int s = p;   
    int t = q + 1;   
    int k = p;   
    while (s <= q && t <= r) {   
        if (data[s] <= data[t]) {   
            B[k] = data[s];   
            s++;   
        } else {   
            B[k] = data[t];   
            t++;   
        }   
        k++;   
    }   
    if (s == q + 1)   
        B[k++] = data[t++];   
    else  
        B[k++] = data[s++];   
    for (int i = p; i <= r; i++)   
        data[i] = B[i];   
}
基數(shù)排序
基本思想
用于大量數(shù)，很長的數(shù)進行排序時。


將所有的數(shù)的個位數(shù)取出，按照個位數(shù)進行排序，構(gòu)成一個序列。
將新構(gòu)成的所有的數(shù)的十位數(shù)取出，按照十位數(shù)進行排序，構(gòu)成一個序列。

代碼實現(xiàn)

public void sort(int[] array) {
        //首先確定排序的趟數(shù);     
        int max = array[0];
        for (int i = 1; i < array.length; i++) {
            if (array[i] > max) {
                max = array[i];
            }
        }
        int time = 0;
        //判斷位數(shù);     
        while (max > 0) {
            max /= 10;
            time++;
        }
        //建立10個隊列;     
        List queue = new ArrayList();
        for (int i = 0; i < 10; i++) {
            ArrayList queue1 = new ArrayList();
            queue.add(queue1);
        }
        //進行time次分配和收集;     
        for (int i = 0; i < time; i++) {
            //分配數(shù)組元素;     
            for (int j = 0; j < array.length; j++) {
                //得到數(shù)字的第time+1位數(shù);   
                int x = array[j] % (int) Math.pow(10, i + 1) / (int) Math.pow(10, i);
                ArrayList queue2 = queue.get(x);
                queue2.add(array[j]);
                queue.set(x, queue2);
            }
            int count = 0;//元素計數(shù)器;     
            //收集隊列元素;     
            for (int k = 0; k < 10; k++) {
                while (queue.get(k).size() > 0) {
                    ArrayList queue3 = queue.get(k);
                    array[count] = queue3.get(0);
                    queue3.remove(0);
                    count++;
                }
            }
        }
    }