算法--排序和查找
2016-04-11 21:40
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选择法排序的思想:
选择排序(Selection sort)是一种简单直观的排序算法。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。算法的时间复杂度是O(n*n)。这就意味值在n比较小的情况下,算法可以保证一定的速度,当n足够大时,算法的效率会降低。并且随着n的增大,算法的时间增长很快。因此使用时需要特别注意。
选择排序的主要优点与数据移动有关。如果某个元素位于正确的最终位置上,则它不会被移动。选择排序每次交换一对元素,它们当中至少有一个将被移到其最终位置上,因此对n个元素的表进行排序总共进行至多n-1次交换。在所有的完全依靠交换去移动元素的排序方法中,选择排序属于非常好的一种。
冒泡法排序的思想:
冒泡排序(Bubble Sort)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,如果他们的顺序错误就把他们交换过来。
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。
冒泡排序对n个项目需要O(n^2)的比较次数,且可以原地排序。尽管这个算法是最简单了解和实作的排序算法之一,但它对于少数元素之外的数列排序是很没有效率的。
插入排序的思想:
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。
希尔排序的思想:
希尔排序,也称递减增量排序算法,是插入排序的一种更高效的改进版本。希尔排序是非稳定排序算法。
希尔排序是基于插入排序的以下两点性质而提出改进方法的:
1、插入排序在对几乎已经排好序的数据操作时, 效率高, 即可以达到线性排序的效率
2、但插入排序一般来说是低效的, 因为插入排序每次只能将数据移动一位
插入排序在实现上,通常采用in-place排序(即只需用到O(1)的额外空间的排序),因而在从后向前扫描过程中,需要反复把已排序元素逐步向后挪位,为最新元素提供插入空间。
折半查找的两种方法
选择排序(Selection sort)是一种简单直观的排序算法。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。算法的时间复杂度是O(n*n)。这就意味值在n比较小的情况下,算法可以保证一定的速度,当n足够大时,算法的效率会降低。并且随着n的增大,算法的时间增长很快。因此使用时需要特别注意。
选择排序的主要优点与数据移动有关。如果某个元素位于正确的最终位置上,则它不会被移动。选择排序每次交换一对元素,它们当中至少有一个将被移到其最终位置上,因此对n个元素的表进行排序总共进行至多n-1次交换。在所有的完全依靠交换去移动元素的排序方法中,选择排序属于非常好的一种。
冒泡法排序的思想:
冒泡排序(Bubble Sort)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,如果他们的顺序错误就把他们交换过来。
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。
冒泡排序对n个项目需要O(n^2)的比较次数,且可以原地排序。尽管这个算法是最简单了解和实作的排序算法之一,但它对于少数元素之外的数列排序是很没有效率的。
插入排序的思想:
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。
希尔排序的思想:
希尔排序,也称递减增量排序算法,是插入排序的一种更高效的改进版本。希尔排序是非稳定排序算法。
希尔排序是基于插入排序的以下两点性质而提出改进方法的:
1、插入排序在对几乎已经排好序的数据操作时, 效率高, 即可以达到线性排序的效率
2、但插入排序一般来说是低效的, 因为插入排序每次只能将数据移动一位
插入排序在实现上,通常采用in-place排序(即只需用到O(1)的额外空间的排序),因而在从后向前扫描过程中,需要反复把已排序元素逐步向后挪位,为最新元素提供插入空间。
import java.util.*; class SelectSort { public static void main(String[] args) { int []arr={1,2,5,3,9,7,6,4}; System.out.println("The array before Sorted"); printArray(arr); System.out.println("The array after Sorted"); //sortSel(arr); //sortBunble(arr); Arrays.sort(arr); printArray(arr); } //选择法排序 public static void sortSel(int[] array) { int temp =0; for(int i=0;i<array.length-1;i++) { for(int j=i+1;j<array.length;j++) { if(array[i]>array[j]) { temp = array[i]; array[i]=array[j]; array[j]=temp; } } } } //冒泡法排序 public static void sortBunble(int [] array) { for(int i=1;i<array.length;i++) { for(int j=0;j<array.length-i;j++) { if(array[j]>array[j+1]) { int temp = array[j]; array[j]=array[j+1]; array[j+1]=temp; } } } } public static void printArray(int []arr) { for(int i=0;i<arr.length;i++) { System.out.print(arr[i]+"\t"); } System.out.println(" "); } }
折半查找的两种方法
class Search { public static void main(String [] args) { int []array={1,5,4,3,8,6,7,20}; int []array1={1,3,4,6,7,8,9,10}; int num= find(array,3); int pos = halfSearch1(array1,6); System.out.print("We find it the cursor is :"+pos); } public static int find(int [] arr,int key) { for(int i=0;i<arr.length;i++) { if(arr[i]==key) return i; } return -1; } public static int halfSearch(int []array,int key) { int min,high,mid; min = 0; high = array.length-1; while(min<=high) { mid = (min+high)/2; if(key>array[mid]) { min = mid+1; }else if(key<array[mid]) { high = mid-1; }else{ return mid; } } return -1; } public static int halfSearch1(int [] arr,int key) { int min ,max,mid; min = 0; max = arr.length-1; mid = (max+min)/2; while(arr[mid]!=key) { if(key>arr[mid]) { min = mid+1; }else if(key<arr[mid]) { max = mid-1; } if(min>max) return -1; mid = (max+min)/2; } return mid; } }
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