【八大排序】java版(上)（冒泡、快排、堆排、选择排序）

一、冒泡排序(重点)

思路

前后两两数据进行比较，小的数据往前走，大的数据往后走，每一轮结束之后，最大的数据到达正确位置

代码

public static void main(String[] args) {int[] arr={1,5,3,6,22,0,2,5};sort(arr);System.out.println(Arrays.toString(arr));}public static void sort(int[] arr){for(int j =0;j<arr.length;j++){for(int i =0;i<arr.length-j-1;i++){if(arr[i]>arr[i+1]){int temp = arr[i];arr[i] = arr[i+1];arr[i+1] = temp;}}}}

二、快排(面试重点)

思路

1.定义待排序数组当中的第一个作为基准数
2.游标 j 从后往前查找比基准数小的，查找到第一个比基准数小的数停下
3.定义游标i 从前往后查找第一个比基准数大的值停下
4.i 和 j 进行交换
5.重复2，3，4，直到i 和 j 相遇
6.基准数和相遇位置进行交换，基准数到达正确位置
7.以基准数为起始点，分成左右两部分，重复上述所有 直到数据都被拆分开为止

代码

public static void quicksort(int[] arr,int left,int right){if(left>=right){return ;}int base = arr[left];int i =left;int j = right;while(i !=j ){//j从后往前走，找比基数小的值while(arr[j] >=base && i<j){j--;}//i从前往后走，找比基数小的值while (arr[i] <= base && i<j){i++;}int temp = arr[i];arr[i] = arr[j];arr[j] = temp;}//当i==j时arr[left] = arr[i];arr[i] = base;quicksort(arr,left,i-1);quicksort(arr,i+1,right);}

三、堆排序(面试重点)

思路

1.利用完全二叉树构建大顶堆
2.堆顶元素和堆底元素进行互换，除堆底元素之外剩余元素继续构建大顶堆
3.重复2

arr[i]的 左孩子arr[2i+1]
arr[i]的 右孩子arr[2i+2]
arr[i]的 父亲arr[(i-1)/2]

arr[i]>arr[2i+1] && arr[i]>arr[2i+2]
完全二叉树：数据从上到下 从左到右
大顶堆：父节点的值大于或等于其左右孩子的值

构建大顶堆
一、从后往前检测节点是否符合大顶堆的要求，如果符合向前检查，不符合对当前节点进行调整
1.parent指向当前节点
2.定义parent的左孩子 child(有孩子一定有左孩子)
3.判断parent的右孩子 如果有右孩子，左右孩子进行比较 child指向左右孩子的最大值
4.父子节点进行比较，如果 父节点值大，符合大顶堆，继续向前检查
5.如果子节点的值大，父子节点进行交换，parent指向child，child指向其左右孩子的最大值，继续将父子节点进行比较
6.直到父节点值大或者child为空

二、维护堆顶
parent指向 堆顶，child指向其左右孩子的最大值
父子节点进行比较，如果父节点值大，大顶堆构建完成
如果父节点值小，父子节点交换

代码

 public static void main(String[] args) {int[] arr={1,5,3,6,22,0,2,5};for(int i = arr.length-1;i>=0;i--){adjust(arr,i, arr.length);}for (int i =arr.length-1;i>=0;i--){int temp =arr[i];arr[i] = arr[0];arr[0] = temp;adjust(arr,0,i);}System.out.println(Arrays.toString(arr));}/*** 堆排*/public static void adjust(int[] arr,int parent,int length){int child = 2*parent+1;while(child<length){int rchild = child + 1;if(rchild<length && arr[rchild]>arr[child]){child++;}if(arr[parent] < arr[child]){int temp = arr[parent];arr[parent] = arr[child];arr[child] = temp;parent = child;child = 2*child +1;}else {break;}}}

四、选择排序

思路

默认待排序数组当中的第一个数为最小值
找待排序数组当中真正的最小值
找到真正的最小值和待排序数组第一个数据进行交换 真正的最小值到达正确位置

代码

    /*** 选择排序*/public static void chooseSort(int[] arr){for(int j = 0;j<arr.length;j++){int min = arr[j];int minIndex = j;for(int i =j+1;i<arr.length;i++){if(min>arr[i]){min = arr[i];minIndex = i;}}//min的真正最小值arr[minIndex] = arr[j];arr[j] = min;}}