高龄白菜java学习第八十九天（java数据结构和算法（10））

快速排序

代码实现

package Sort;import java.util.Arrays;//快速排序
public class QuickSort {public static void main(String[] args) {int[] arr = {-9,78,0,23,-567,70};quick(arr,0, arr.length-1);System.out.println(Arrays.toString(arr));}//最左边和最右边的索引public static void quick(int[] arr,int left,int right){int l =left;int r = right;int pivot = arr[(r+l)/2];//中轴值int temp = 0;//while循环的目的是把比pivot小的值放在左边while (l<r){//在pivot左边一直找while (arr[l]<pivot){l++;//如果出现比中轴值大的情况，下标就会卡在这里}while (arr[r]>pivot){r--;}if (l>=r){//如果此条件成立，说明pivot左边的值全是小于等于、右边全是大于等于pivot的值break;}//交换temp=arr[l];arr[l]=arr[r];arr[r]=temp;//可能中间会有若干个值相同的元素，需要--前移一次再做判断,否则会死循环if (arr[l]==pivot){r--;}if (arr[r]==pivot){l++;}}//如果l==r,必须r--,l++，否则会出现栈溢出if (l==r){r--;l++;}//左递归if (left<r){quick(arr,left,r);}//右递归if (right>l){quick(arr,l,right);}}
}

代码实现

package Sort;import java.util.Arrays;//归并排序
public class MergeSort {public static void main(String[] args) {int[] arr = {8, 4, 5, 7, 1, 3, 6, 2};int[] temp = new int[arr.length];mergeSort1(arr,0,arr.length - 1,temp);System.out.println(Arrays.toString(arr));}//分+合方法public static void mergeSort1(int[] arr, int left, int right, int[] temp) {if (left < right) {//分到二者重合，即只剩一个数int mid = (left + right)/2;//向左递归进行分解mergeSort1(arr, left, mid, temp);//右递归mergeSort1(arr, mid + 1, right, temp);//到合并merge(arr, left, mid, right, temp);}}//合并的方法/*** @param arr   原始数组* @param left  初始索引* @param mid   中间索引* @param right 右边索引* @param temp  做中转的数组*/public static void merge(int[] arr, int left, int mid, int right, int[] temp) {int i = left;int j = mid + 1;int t = 0;//临时数组的当前索引//先把左右两边这2个有序数组按规则填充到temp数组中，直到一方处理完毕while (i <= mid && j <= right) {if (arr[i] <= arr[j]) {temp[t] = arr[i];t+=1;i++;} else {temp[t] = arr[j];t+=1;j++;}}//另一方将剩余的元素全部填入temp中while (i<=mid){temp[t]=arr[i];t+=1;i++;}while (j<=right){temp[t]=arr[j];t+=1;j++;}//将temp数组中的元素拷贝到arr//注：不是每次都拷贝所有t=0;int tempLeft=left;while (tempLeft<=right){//第一次合并tempLeft=0，right=1arr[tempLeft]=temp[t];t++;tempLeft++;}}
}

package Sort;import java.util.Arrays;//桶排序
public class RadixSort {public static void main(String[] args) {int[] arr = {53, 3, 542, 748, 14, 214};radix(arr);System.out.println(Arrays.toString(arr));}public static void radix(int[] arr) {//得到数组中最大数的位数int max = arr[0];for (int m = 1; m < arr.length; m++) {if (arr[m] > max) {max = arr[m];}}int maxLength = (max + "").length();//定义一个二维数组，表示10个桶，每个桶代表一个一维数组//为了防止数组的数据溢出，每个桶的大小定义为arr.length//因此，桶排序是空间换时间的经典算法int[][] bucket = new int[10][arr.length];//为了记录每个桶中实际存放了多少数据，定义一个一维数组int[] eleCounts = new int[10];for (int n = 0, o = 1; n < maxLength; n++,o*=10) {for (int j = 0; j < arr.length; j++) {int digitEle = arr[j] / o % 10;//放入对应的桶bucket[digitEle][eleCounts[digitEle]] = arr[j];//对应桶数据个数+1eleCounts[digitEle]++;}//按照桶的顺序把数据取回来int index = 0;//外层遍历桶、内层遍历桶里的数据for (int i = 0; i < eleCounts.length; i++) {//就是10if (eleCounts[i] != 0) {for (int j = 0; j < eleCounts[i]; j++) {arr[index] = bucket[i][j];index++;}}//重要：一轮结束后，要将计数数组中对应的数据数量重置eleCounts[i] = 0;}}//        //第一轮（针对个位）
//        //定义一个二维数组，表示10个桶，每个桶代表一个一维数组
//        //为了防止数组的数据溢出，每个桶的大小定义为arr.length
//        //因此，桶排序是空间换时间的经典算法
//        int[][] bucket = new int[10][arr.length];
//        //为了记录每个桶中实际存放了多少数据，定义一个一维数组
//        int[] eleCounts = new int[10];
//        for (int j = 0; j < arr.length; j++) {//            int digitEle = arr[j] % 10;//个位
//            //放入对应的桶
//            bucket[digitEle][eleCounts[digitEle]]=arr[j];
//            //对应桶数据个数+1
//            eleCounts[digitEle]++;
//
//        }
//        //按照桶的顺序把数据取回来
//        int index = 0;
//        //外层遍历桶、内层遍历桶里的数据
//        for (int i = 0; i < eleCounts.length; i++) {//就是10
//            if (eleCounts[i]!=0){//                for (int j = 0; j < eleCounts[i]; j++) {//                    arr[index]=bucket[i][j];
//                    index++;
//                }
//            }
//        }}
}

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