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插入排序、合并排序、堆排序和快速排序

时间:2018-06-14 18:35:47      阅读:179      评论:0      收藏:0      [点我收藏+]

标签:res   原地排序   and   log   ext   快速排序   随机   turn   col   

  1 * 插入排序
  2 * 时间复杂度O(n2)
  3 * @param array原地排序算法
  4 */
  5 public void insertSort(int[] array) {
  6   for (int i = 1; i < array.length; i++) {
  7     int present = array[i];
  8     int position = i;
  9     while (position > 0 &;&; array[position - 1] > present) {// 右移
 10       array[position] = array[position - 1];
 11       position--;
 12       }
 13     array[position] = present;
 14   }
 15 }
 16 
 17  
 18 
 19 /**
 20 
 21 * 合并排序
 22 * O(nlogn)
 23 * @param array
 24 * @param left 第一个索引
 25 * @param right 最后一个索引
 26 */
 27 public void mergeSort(int []array,int left,int right){
 28   if(left<right){
 29     int middle=(left+right)/2;
 30     mergeSort(array,left,middle);
 31     mergeSort(array,middle+1,right);
 32     merge(array,left,middle,right);
 33   }
 34 }
 35 
 36 public void merge(int []array,int left,int middle,int right){
 37   int [] array1=new int[middle-left+1];
 38   int [] array2=new int[right-middle];
 39   for(int i=0;i<array1.length;i++){
 40     array1[i]=array[left+i];
 41   }
 42   for(int i=0;i<array2.length;i++){
 43     array2[i]=array[middle+i+1];
 44   }
 45   int l=0,r=0,k=left;
 46   for(;k<=right&;&;l<array1.length&;&;r<array2.length;k++){
 47     if(array1[l]>array2[r]){
 48       array[k]=array2[r];
 49       r++;
 50     }else {
 51       array[k]=array1[l];
 52       l++;
 53     }
 54   }
 55   while(l<array1.length){
 56     array[k]=array1[l];
 57       l++;
 58       k++;
 59     }
 60    while(r<array2.length){
 61     array[k]=array2[r];
 62     r++;
 63     k++;
 64    }
 65 }
 66 
 67  
 68 
 69 /**
 70 * 堆排序
 71 * 原地排序且O(nlogn)
 72 * @param array
 73 */
 74 public void heapSort(int [] array){
 75   buildHeap(array);
 76   for(int i=array.length-1;i>0;i--){
 77     int k=array[0];
 78     array[0]=array[i];
 79     array[i]=k;
 80     heapify(array, 0, i);
 81   }
 82 }
 83 /**
 84 * 构建最大堆
 85 * @param array
 86 */
 87 public void buildHeap(int [] array){
 88   for(int i=array.length/2-1;i>-1;i--){
 89     heapify(array,i,array.length);
 90   }
 91 }
 92 
 93 /**
 94 * 
 95 * @param array 数组
 96 * @param index 数组中的索引
 97 * @param length 树中元素个数
 98 */
 99 public void heapify(int [] array,int index,int length){
100   int present=index;//当前索引
101   int value=array[index];
102   int largest=array[index];
103   int largest_index=index;
104   while((2*present+1)<length){//判断是否有儿子
105     if(array[2*present+1]>largest){
106     largest=array[2*present+1];
107     largest_index=2*present+1;
108   }
109   if((2*present+2)<length&;&;array[2*present+2]>largest){
110     largest=array[2*present+2];
111     largest_index=2*present+2;
112   }
113   if(largest_index!=present){
114     array[present]=largest;
115     present=largest_index;
116     largest=value;
117   }else{
118     break;
119   }
120   }
121   array[present]=value;
122}
123 
124  
125 
126 /**
127 * 最坏时间O(n2)----在数组已经排好序时发生
128 * O(nlogn)
129 * @param array
130 * @param p
131 * @param r
132 */
133 public void quickSort(int []array,int p,int r){
134   if(p<r){
135     int q=partition(array,p,r);
136     quickSort(array,p,q-1);
137     quickSort(array,q+1,r);
138   }
139 }
140 
141 public int partition(int []array,int p,int r){
142   Random random=new Random();
143   exchange(array,r,random.nextInt(r-p+1)+p);//随机取数
144   int x=array[r];
145   int i=p-1;
146   for(int j=p;j<r;j++){
147     if(array[j]<=x){
148     i=i+1;
149     exchange(array,i,j);
150   }
151 }
152   exchange(array,i+1,r);
153   return i+1;
154 }
155 
156 public void exchange(int []array,int p,int q){
157   int k=array[p];
158   array[p]=array[q];
159   array[q]=k;
160 }

 

插入排序、合并排序、堆排序和快速排序

标签:res   原地排序   and   log   ext   快速排序   随机   turn   col   

原文地址:https://www.cnblogs.com/hunrry/p/9183489.html

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