算法介绍

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1.冒泡排序

冒泡排序是一种简单的排序算法。它重复地走访过要排序的数列，一次比较两个元素，如果它们的顺序错误就把它们交换过来。走访数列的工作是重复地进行直到没有再需要交换，也就是说该数列已经排序完成。这个算法的名字由来是因为越小的元素会经由交换慢慢“浮”到数列的顶端。

1.1 算法描述

  • 比较相邻的元素。如果第一个比第二个大，就交换它们两个；
  • 对每一对相邻元素作同样的工作，从开始第一对到结尾的最后一对，这样在最后的元素应该会是最大的数；
  • 针对所有的元素重复以上的步骤，除了最后一个；

  • 重复步骤1~3，直到排序完成。

    1.2 动图演示

    二、排序算法 - 图1

    1.3 代码实现

    1.   public static void bubbleSort(int[] arry) {
    2.       if (arry == null || arry.length < 2) {
    3.           return;
    4.       }
    5.       for (int i = 0; i < arry.length - 1; i++) {
    6.           for (int j = 0; j < arry.length - i - 1; j++) {
    7.               if (arry[j] > arry[j + 1]) {
    8.                   swap(arry, j, j + 1);
    9.               }
    10.           }
    11.       }
    12.       System.out.println(Arrays.toString(arry));;
    13.   }

    2、选择排序（Selection Sort）

    选择排序(Selection-sort)是一种简单直观的排序算法。它的工作原理：首先在未排序序列中找到最小（大）元素，存放到排序序列的起始位置，然后，再从剩余未排序元素中继续寻找最小（大）元素，然后放到已排序序列的末尾。以此类推，直到所有元素均排序完毕。

    2.1 算法描述

    n个记录的直接选择排序可经过n-1趟直接选择排序得到有序结果。具体算法描述如下：

  • 初始状态：无序区为R[1..n]，有序区为空；

  • 第i趟排序(i=1,2,3…n-1)开始时，当前有序区和无序区分别为R[1..i-1]和R(i..n）。该趟排序从当前无序区中-选出关键字最小的记录 R[k]，将它与无序区的第1个记录R交换，使R[1..i]和R[i+1..n)分别变为记录个数增加1个的新有序区和记录个数减少1个的新无序区；

  • n-1趟结束，数组有序化了。

    2.2 动图演示

    二、排序算法 - 图2

    2.3 代码实现

    1.   public static void selectionSort(int[] arry) {
    2.       if (arry == null || arry.length < 2) {
    3.           return;
    4.       }
    5.       for (int i = 0; i < arry.length - 1; i++) {//范围每次缩小1
    6.           int minIndex = i;//找范围内最小值，默认为第一位
    7.           for (int j = i + 1; j < arry.length; j++) {
    8.               minIndex = arry[j] < arry[minIndex] ? j : minIndex;//判断是否比目前最小值还小，小就交换
    9.           }
    10.           swap(arry, i, minIndex);//将最小值放到范围内第一位
    11.       }
    12.       System.out.println(Arrays.toString(arry));;
    13.   }

    3、插入排序（Insertion Sort）

    插入排序（Insertion-Sort）的算法描述是一种简单直观的排序算法。它的工作原理是通过构建有序序列，对于未排序数据，在已排序序列中从后向前扫描，找到相应位置并插入。

    3.1 算法描述

    一般来说，插入排序都采用in-place在数组上实现。具体算法描述如下：

  • 从第一个元素开始，该元素可以认为已经被排序；

  • 取出下一个元素，在已经排序的元素序列中从后向前扫描；
  • 如果该元素（已排序）大于新元素，将该元素移到下一位置；
  • 重复步骤3，直到找到已排序的元素小于或者等于新元素的位置；
  • 将新元素插入到该位置后；
  • 重复步骤2~5。

    3.2 动图演示

    二、排序算法 - 图3

    3.3 代码实现

    1.   public static void insertSort(int[] arry) {
    2.       if (arry == null || arry.length < 2) {
    3.           return;
    4.       }
    5.       for (int i = 1; i < arry.length; i++) {//有多少拍需要进行排序
    6.           for (int j = i - 1; j >= 0 && arry[j] > arry[j + 1]; j--) {//从排好序的最后面开始比较，牌小就交换
    7.               swap(arry,j,j+1);
    8.           }
    9.       }
    10.       System.out.println(Arrays.toString(arry));;
    11.   }