面试题汇总--排序方法

排序方法：

冒泡排序，选择排序，快速排序，插入排序，基数排序，桶排序

1、冒泡排序：

* 依次比较相邻的两个数，将小数放在前面，大数放在后面
* 冒泡排序，具有稳定性
* 时间复杂度为O（n^2）

public class Main {
    public static void main(String[] args) {
        //生成10个随机数
        Random ran = new Random();
        int[] sort = new int[10];
        for(int i = 0 ; i < 10 ; i++){
            sort[i] = ran.nextInt(50); //数字在0-50以内产生
        }
        System.out.print("排序前的数组为");
        for(int i : sort){
            System.out.print(i+" "); //遍历输出产生的10个随机数
        }

        System.out.println();//换行


        //调用方法
        buddleSort(sort);   
       
        System.out.print("排序后的数组为");
        for(int i : sort){
            System.out.print(i+" ");
        }
    }


    //冒泡排序方法
    private static void buddleSort(int[] sort){
        for(int i=1;i<sort.length;i++){
            for(int j=0;j<sort.length-i;j++){
                if(sort[j]>sort[j+1]){
                    int temp = sort[j+1];
                    sort[j+1] = sort[j];
                    sort[j] = temp;
                }
            }
        }
    }


} 

2、选择排序

* 每一趟从待排序的数据元素中选出最小（或最大）的一个元素，
* 顺序放在已排好序的数列的最后，直到全部待排序的数据元素排完。
* 选择排序是不稳定的排序方法。

public class Main {
    public static void main(String[] args) {
        Random ran = new Random();
        int[] sort = new int[10];
        for (int i = 0; i < 10; i++) {
            sort[i] = ran.nextInt(50);
        }
        System.out.print("排序前的数组为");
        for (int i : sort) {
            System.out.print(i + " ");
        }
        System.out.println();


        //调用方法
        selectSort(sort);
        
        System.out.print("排序后的数组为");
        for (int i : sort) {
            System.out.print(i + " ");
        }
    }


    // 选择排序方法
    private static void selectSort(int[] sort){
        for(int i =0;i<sort.length-1;i++){
            for(int j = i+1;j<sort.length;j++){
                从小到大排序
                if(sort[j]<sort[i]){
                    int temp = sort[j];
                    sort[j] = sort[i];
                    sort[i] = temp;
                }
            }
        }
    }

} 

3、 快速排序

* 通过一趟排序将要排序的数据分割成独立的两部分， 其中一部分的所有数据都比另外一部分的所有数据都要小，
* 然后再按此方法对这两部分数据分别进行快速排序， 整个排序过程可以递归进行，以此达到整个数据变成有序序列。

* 时间复杂度为O（nlogn，底数为2）

public class Main {
    public static void main(String[] args) {
        int[] sort = { 54, 31, 89, 33, 66, 12, 68, 20 };//自定义数组
        System.out.print("排序前的数组为：");
        for (int data : sort) {
            System.out.print(data + " ");
        }
        System.out.println();

        //调用方法
        quickSort(sort, 0, sort.length - 1);

        System.out.print("排序后的数组为：");
        for (int data : sort) {
            System.out.print(data + " ");
        }
    }


    /**
    * 快速排序
    * @param sort 要排序的数组
    * @param start 排序的开始座标
    * @param end 排序的结束座标
    */
    public static void quickSort(int[] sort, int start, int end) {
        // 设置关键数据key为要排序数组的第一个元素，
        // 即第一趟排序后，key右边的数全部比key大，key左边的数全部比key小
        int key = sort[start];
        // 设置数组左边的索引，往右移动判断比key大的数
        int i = start;
        // 设置数组右边的索引，往左移动判断比key小的数
        int j = end;
        // 如果左边索引比右边索引小，则还有数据没有排序
        while (i < j) {
            while (sort[j] > key && j > start) {
                j--;
            }
            while (sort[i] < key && i < end) {
                i++;
            }
            if (i < j) {
                int temp = sort[i];
                sort[i] = sort[j];
                sort[j] = temp;
            }
        }
        // 如果左边索引比右边索引要大，说明第一次排序完成，将sort[j]与key对换，
        // 即保持了key左边的数比key小，key右边的数比key大
        if (i > j) {
            int temp = sort[j];
            sort[j] = sort[start];
            sort[start] = temp;
        }
        //递归调用
        if (j > start && j < end) {
            quickSort(sort, start, j - 1);
            quickSort(sort, j + 1, end);
        }
    }

}

 

4、插入排序

* 直接插入排序
* 将一个数据插入到已经排好序的有序数据中,从而得到一个新的、个数加一的有序数据
* 算法适用于少量数据的排序，时间复杂度为O(n^2)。是稳定的排序方法。 

public class DirectMain {
    public static void main(String[] args) {
        Random ran = new Random();
        int[] sort = new int[10];
        for (int i = 0; i < 10; i++) {
            sort[i] = ran.nextInt(50);
        }
        System.out.print("排序前的数组为");
        for (int i : sort) {
            System.out.print(i + " ");
        }
        System.out.println();

        //调用方法
        directInsertSort(sort);

        System.out.print("排序后的数组为");
        for (int i : sort) {
            System.out.print(i + " ");
        }
    }


    //直接插入排序
    private static void directInsertSort(int[] sort) {
        for (int i = 1; i < sort.length; i++) {
            int index = i - 1;
            int temp = sort[i];
            while (index >= 0 && sort[index] > temp) {
                sort[index + 1] = sort[index];
                index--;
            }
            sort[index + 1] = temp;
        }
    }

}