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如何在Java中实现数字排序?

发布时间:2023-09-15 14:10:08

在Java中,有多种方法可以实现数字排序。下面将介绍几种常见的排序算法及其具体实现。

1. 冒泡排序

冒泡排序是一种简单直观的排序算法。它重复地遍历待排序的数组,比较相邻两个元素,如果顺序错误就交换它们,直到没有元素需要交换为止。

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;
            }
        }
    }
}

2. 选择排序

选择排序每次从待排序的数组中选择最小的元素,将其与数组的 个元素交换位置,然后再从剩余的数组中选择最小的元素,将其与数组的第二个元素交换位置,以此类推。

public static void selectionSort(int[] arr) {
    int n = arr.length;
    for (int i = 0; i < n - 1; i++) {
        int minIndex = i;
        for (int j = i + 1; j < n; j++) {
            if (arr[j] < arr[minIndex]) {
                minIndex = j;
            }
        }
        int temp = arr[minIndex];
        arr[minIndex] = arr[i];
        arr[i] = temp;
    }
}

3. 插入排序

插入排序从数组的第二个元素开始,依次将后面的元素插入到已排序的数组中的适当位置。具体来说,插入排序将待排序元素插入到已排序序列中的合适位置,直到所有元素都完成排序。

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--;
        }
        arr[j + 1] = key;
    }
}

4. 快速排序

快速排序使用递归的方式对数组进行排序。它通过选择一个基准元素,将数组划分为两个子数组,一个子数组的所有元素都小于基准元素,另一个子数组的所有元素都大于基准元素,然后对这两个子数组递归地进行快速排序。

public static void quickSort(int[] arr, int low, int high) {
    if (low < high) {
        int pivot = partition(arr, low, high);
        quickSort(arr, low, pivot - 1);
        quickSort(arr, pivot + 1, high);
    }
}

public static int partition(int[] arr, int low, int high) {
    int pivot = arr[high];
    int i = low - 1;
    for (int j = low; j < high; j++) {
        if (arr[j] < pivot) {
            i++;
            int temp = arr[i];
            arr[i] = arr[j];
            arr[j] = temp;
        }
    }
    int temp = arr[i + 1];
    arr[i + 1] = arr[high];
    arr[high] = temp;
    return i + 1;
}

以上是四种常见的排序算法的Java实现方法。根据不同的需求和数据规模,可以选择适合的排序算法来实现数字排序。