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Java函数怎样实现一维数组的排序?

发布时间:2023-06-01 05:19:19

在Java中,实现一维数组的排序可以使用多种算法,包括冒泡排序、插入排序、快速排序、选择排序等,下面将重点介绍常用的三种算法:冒泡排序、插入排序、快速排序。

一、冒泡排序

冒泡排序是一种简单的排序算法,其基本思想是:通过相邻元素的比较和交换,每次将最大的元素“浮”到数组的最后面。具体来说,算法的实现步骤为:

(1)从数组的 个元素开始,依次比较相邻的两个元素,如果前面的元素大于后面的元素,则交换它们的位置。

(2)重复以上操作,直到比较完最后一对相邻元素。

(3)此时,最大的元素已经“浮”到数组的最后面,一次排序完成。然后,从剩余的元素中重复以上操作,直到所有元素都排序完成。

Java代码示例:

public static void bubbleSort(int[] arr) {

    int n = arr.length;

    for (int i = 0; i < n - 1; i++) {

        for (int j = 0; j < n - i - 1; j++) {

            if (arr[j] > arr[j + 1]) {

                int temp = arr[j];

                arr[j] = arr[j + 1];

                arr[j + 1] = temp;

            }

        }

    }

}

二、插入排序

插入排序是另一种简单的排序算法,其基本思想是:将未排序的元素逐个插入到已排序数组的适当位置。具体来说,算法的实现步骤为:

(1)从 个元素开始,即为已排序数组。

(2)将第二个元素插入到已排序数组中的适当位置,使得数组仍保持有序性。

(3)重复以上操作,逐个将未排序的元素插入到已排序数组中的适当位置,直到所有元素都排序完成。

Java代码示例:

public static void insertionSort(int[] arr) {

    int n = arr.length;

    for (int i = 1; i < n; ++i) {

        int key = arr[i];

        int j = i - 1;

        while (j >= 0 && arr[j] > key) {

            arr[j + 1] = arr[j];

            j = j - 1;

        }

        arr[j + 1] = key;

    }

}

三、快速排序

快速排序是一种常用的快速且高效的排序算法,其基本思想是:选择一个基准元素,将大于它的元素置于右侧,将小于它的元素置于左侧,然后递归地对左右两个子序列进行排序。快速排序的实现步骤为:

(1)选择一个基准元素(通常为数组中的 个元素),将数组分为两个子序列,一个子序列中的所有元素都小于基准元素,另一个子序列中的元素都大于基准元素。

(2)递归地对左右两个子序列进行排序,直到所有元素都已排序完成。

Java代码示例:

public static void quickSort(int[] arr, int left, int right) {

    if (left < right) {

        int partitionIndex = partition(arr, left, right);

        quickSort(arr, left, partitionIndex - 1);

        quickSort(arr, partitionIndex + 1, right);

    }

}

 

private static int partition(int[] arr, int left, int right) {

    int pivot = arr[left];

    int i = left + 1;

    int j = right;

    while (true) {

        while (i <= j && arr[i] <= pivot) {

            i++;

        }

        while (i <= j && arr[j] > pivot) {

            j--;

        }

        if (i > j) {

            break;

        }

        int temp = arr[i];

        arr[i] = arr[j];

        arr[j] = temp;

    }

    int temp = arr[left];

    arr[left] = arr[j];

    arr[j] = temp;

    return j;

}

以上就是实现一维数组排序的常用算法以及Java代码示例,可根据实际需求选择合适的算法进行应用。