数据结构与算法 - 实战：排序1

冒泡排序(Bubble Sort)   是一种最简单的排序算法。
基本思想：迭代地对输入序列中的第一个元素到最后一个元素进行两两比较，当需要时交换两个元素位置。

public static void bubbleSort(int[] array) {
    // 获取数组元素个数
    int n = array.length;
    // 这种for循环是为了避免比较已经排好序的数据
    for (int pass = n - 1; pass >= 0; pass--) {
        // 只比较未排序部分
        for (int i = 0; i < pass; i++) {
            // 最大值向后移动
            if (array[i] > array[i + 1]) {
                int temp = array[i];
                array[i] = array[i + 1];
                array[i + 1] = temp;
            }
        }
    }
}

可以通过添加标记来改进冒泡算法。在排序过程中，没有交换操作则意味着排序完成。如果序列已经是有序的，则可以通过判断该标记来结束算法。

public static void bubbleSortImproved(int[] array) {
    // 获取数组元素个数
    int n = array.length;
    // 标记每一趟排序是否出现数据交换
    boolean swapped = true;
    // 这种for循环是为了避免比较已经排好序的数据
    for (int pass = n - 1; pass >= 0 && swapped; pass--) {
        swapped = false;
        // 只比较未排序部分
        for (int i = 0; i < pass; i++) {
            // 最大值向后移动
            if (array[i] > array[i + 1]) {
                int temp = array[i];
                array[i] = array[i + 1];
                array[i + 1] = temp;
                // 出现数据交换
                swapped = true;
            }
        }
    }
}

选择排序(Selection Sort)是一种原地排序(即不需要额外的存储空间)算法，适用于小文件。
思路：
1.寻找序列中最小值
2.用当前位置的交换最小值
3.对所有元素重复上述过程，直到序列排序完成

public static void selectionSort(int[] array) {
    // 获取数组元素个数
    int n = array.length;
    // 最小值的下标
    int min ;
    // 临时变量
    int temp;
    // 寻找最小值位置并与当前位置交换
    for (int i = 0; i < n; i++) {
        min = i;
        // 寻找最小值位置
        for (int j = i + 1; j < n; j++) {
            if (array[j] < array[min]) {
                min = j;
            }
        }
        // 交换元素
        temp = array[i];
        array[i] = array[min];
        array[min] = temp;
    }
}

 插入排序(Selection Sort)是一种简单且高效的比较排序算法。典型的原地排序
 思路：每次从输入数据中移除一个元素并将其插入已排序序列的正确位置，直到所有输入输入元素都插入有序序列中。

public static void insertionSort(int[] array) {
    // 获取数组元素个数
    int n = array.length;
    // 临时变量
    int temp;
    // 有序序列的循环变量
    int j;
    for (int i = 1; i < n; i++) {
        // 获取输入数据
        temp = array[i];
        j = i;
        // 排序
        while (j >= 1 && (array[j - 1] > temp)) {
            array[j] = array[j - 1];
            j--;
        }
        // 将数据放入有序序列
        array[j] = temp; 
    }
}

测试代码，敬请参考数据结构与算法(JAVA版)

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