插入排序和冒泡排序都比較簡(jiǎn)單,但是時(shí)間復(fù)雜度有點(diǎn)高衡楞。
首先是冒泡排序吱雏,是通過相鄰的兩個(gè)數(shù)字進(jìn)行比較,每一趟之后瘾境,待排序的部分的最大值將會(huì)到后面去歧杏,這樣就可以每一趟確定一個(gè)數(shù)字,在n-1趟之后迷守,就完成了排序工作犬绒。
如:2 ? ? 32 ? 43 ? 5 ? ? 21
第一趟:2 32 43 5 21 ? ? 2 32 43 5 21 ? ? ?2 32 5 43 21 ? ? ?2 32 5 21 43
第二趟:2 32 5 21 43 ? ? 2 ?5 32 21 43 ? ?2 5 21 32 43?
第三趟:2 5 21 32 43 ? ?2 5 21 32 43 ?
第四趟:2 5 21 32 43?
可以看到其實(shí)每一趟是待排序列或子序列下沉的過程。
時(shí)間復(fù)雜度是T(N)=N-1+N-2+......+1=o(N^2)
java實(shí)現(xiàn)
public static void bubble_sort(int [] arr){
int tem=0;
for(int i=0;i<arr.length-1;i++){
for(int j=0;j<arr.length-i-1,j++){
? ? if(arr[j]>arr[j+1]){
tem=arr[j];
arr[j]=arr[j+1];
arr[j+1]=tem;
}
}
}
}
插入排序兑凿,插入排序的每一趟的結(jié)果是將一個(gè)待排的數(shù)正確的插入到已經(jīng)排序好的序列中凯力。例如,待排序列:8 ?6 ?3 ?9 ?2
第一趟 ? ? ? ? ? 6 ?8
第二趟 ? ? ? ? ?3 6 8
第三趟 ? ? ? ? ?3 6 8 9
第四趟 ? ? ? ? 2 3 6 8 9
所以礼华,這種插入排序的需要進(jìn)行N-1次的遍歷咐鹤,時(shí)間復(fù)雜度是T(N)=1+2+.......+N-1=o(N^2)
在實(shí)現(xiàn)的過程中,為了減少空間的占用圣絮,整個(gè)排序只在一個(gè)數(shù)組內(nèi)完成祈惶,數(shù)據(jù)的第一個(gè)數(shù)默認(rèn)為是有序的,然后從數(shù)組的第二個(gè)數(shù)開始扮匠,和前面的已經(jīng)排序好的數(shù)字進(jìn)行比較捧请,在每一次比較的過程中,如果發(fā)現(xiàn)待排的數(shù)字與比較的數(shù)字比更小棒搜,說明這個(gè)待排數(shù)字的正確位置是在這個(gè)比較數(shù)字的前面疹蛉,然后將這個(gè)數(shù)右移一位,然后待排數(shù)再和前面一個(gè)數(shù)比較力麸,如果發(fā)現(xiàn)更小可款,繼續(xù)將這個(gè)右移。這樣等于是將已經(jīng)比較過的這些數(shù)整體右移的一個(gè)位置末盔,而由于待排的數(shù)字剛好是在已經(jīng)排序好的序列的后面,所以這樣做是有位置的座慰,同時(shí)如果在比較的過程中發(fā)現(xiàn)了待排數(shù)字和比較數(shù)字相比更大陨舱,說明這個(gè)待排數(shù)字是在這個(gè)已派數(shù)字的后面,而與之前的已排數(shù)字相比版仔,這個(gè)又比前一個(gè)已經(jīng)右移一位的已排數(shù)字的位置更杏蚊ぁ(不然也不會(huì)繼續(xù)比較前面的一個(gè))误墓,所以這個(gè)待排數(shù)字的正確位置就確定下來了,就是之前這個(gè)右移一位所空下來的位置的數(shù)原先所在數(shù)的位置益缎。
java實(shí)現(xiàn)
public static void insert_sort(int [] arr){
for(int i=1;i<=arr.length-1;i++){
int j;
int tem=arr[i];//保存待排的一個(gè)備份谜慌,因?yàn)橛乙频臅r(shí)候原來的值會(huì)被前面的值覆蓋
for(j=i-1;j>=0&&arr[j]>=tem;j--){
arr[j+1]=arr[j];
}
arr[j+1]=tem;
}
}
這種也稱為直接的插入排序,但是這種方法每一次待排的數(shù)字在找到其正確位置時(shí)莺奔,需要一個(gè)一個(gè)順序的和原來的序列的值從頭到尾或者從尾到頭進(jìn)行比較欣范,還有一種優(yōu)化的插入排序是,在尋找待排數(shù)字在已經(jīng)排好的序列正確位置的時(shí)候令哟,為了減少比較次數(shù)恼琼,采用二分查找的方式,選擇已派序列中間的數(shù)和待排數(shù)字進(jìn)行比較屏富,如果待排數(shù)字更大晴竞,則其應(yīng)該位于這個(gè)中間數(shù)字到尾部的區(qū)域,繼續(xù)二分狠半,直到可以確定位置以后噩死,將序列整體右移1位,插入神年。
public static void(int [] arr){
for(int i=1;i<=arr.length-1;i++){
?int left=0;
int temp=arr[i];
int right=i-1;
int mid;
while(left<=right){ ? ? ? ? ?//二分查找位置已维,
mid=(left+right)/2;
if(arr[mid]>=arr[i])
right=mid-1;
else
left=mid+1;
} ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? //退出循環(huán)的條件的前一次是,left和right指向一個(gè)元素瘤袖,然后比較它和待排元素的大小衣摩,如果待排更大,則left會(huì)變得更 ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? 大捂敌,待排應(yīng)該插在其右邊艾扮,如果待排更小占婉,則right會(huì)變得更小泡嘴,待排應(yīng)該插到其左邊。不管如何逆济,都是查到最終left的左 ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? 邊
for(int j=i-1;j>=left;j--){
arr[j+1]=arr[j];
}
arr[left]=temp;
}
}