一遍记住Java常用的八种排序算法与代码实现

作者：KaelQ

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1.直接插入排序

经常碰到这样一类排序问题：把新的数据插入到已经排好的数据列中。

• 将第一个数和第二个数排序，然后构成一个有序序列
• 将第三个数插入进去，构成一个新的有序序列。
• 对第四个数、第五个数……直到最后一个数，重复第二步。

如何写成代码：

• 首先设定插入次数，即循环次数，for(int i=1;i<length;i++)，1个数的那次不用插入。
• 设定插入数和得到已经排好序列的最后一个数的位数。insertNum和j=i-1。
• 从最后一个数开始向前循环，如果插入数小于当前数，就将当前数向后移动一位。
• 将当前数放置到空着的位置，即j+1。

代码实现如下：

2.希尔排序

对于直接插入排序问题，数据量巨大时。

• 将数的个数设为n，取奇数k=n/2，将下标差值为k的数分为一组，构成有序序列。
• 再取k=k/2 ，将下标差值为k的书分为一组，构成有序序列。
• 重复第二步，直到k=1执行简单插入排序。

如何写成代码：

• 首先确定分的组数。
• 然后对组中元素进行插入排序。
• 然后将length/2，重复1,2步，直到length=0为止。

代码实现如下：

3.简单选择排序

常用于取序列中最大最小的几个数时。

(如果每次比较都交换，那么就是交换排序；如果每次比较完一个循环再交换，就是简单选择排序。)

• 遍历整个序列，将最小的数放在最前面。
• 遍历剩下的序列，将最小的数放在最前面。
• 重复第二步，直到只剩下一个数。

如何写成代码：

• 首先确定循环次数，并且记住当前数字和当前位置。
• 将当前位置后面所有的数与当前数字进行对比，小数赋值给key，并记住小数的位置。
• 比对完成后，将最小的值与第一个数的值交换。
• 重复2、3步。

代码实现如下：

4.堆排序

对简单选择排序的优化。

• 将序列构建成大顶堆。
• 将根节点与最后一个节点交换，然后断开最后一个节点。
• 重复第一、二步，直到所有节点断开。

代码实现如下：

5.冒泡排序

一般不用。

• 将序列中所有元素两两比较，将最大的放在最后面。
• 将剩余序列中所有元素两两比较，将最大的放在最后面。
• 重复第二步，直到只剩下一个数。

如何写成代码：

• 设置循环次数。
• 设置开始比较的位数，和结束的位数。
• 两两比较，将最小的放到前面去。
• 重复2、3步，直到循环次数完毕。

代码实现如下：

6.快速排序

要求时间最快时。

• 选择第一个数为p，小于p的数放在左边，大于p的数放在右边。
• 递归的将p左边和右边的数都按照第一步进行，直到不能递归。

代码实现如下：

7.归并排序

速度仅次于快排，内存少的时候使用，可以进行并行计算的时候使用。

• 选择相邻两个数组成一个有序序列。
• 选择相邻的两个有序序列组成一个有序序列。
• 重复第二步，直到全部组成一个有序序列。

代码实现如下：

8.基数排序

用于大量数，很长的数进行排序时。

• 将所有的数的个位数取出，按照个位数进行排序，构成一个序列。
• 将新构成的所有的数的十位数取出，按照十位数进行排序，构成一个序列。

代码实现如下：