JAVA数组排序

java数组排序

import java.util.Random;

/**
* 排序测试类
*
* 排序算法的分类如下：
* 1.插入排序（直接插入排序、折半插入排序、希尔排序）；
* 2.交换排序（冒泡泡排序、快速排序）；
* 3.选择排序（直接选择排序、堆排序）；
* 4.归并排序；
* 5.基数排序。
*
* 关于排序方法的选择：
* (1)若n较小(如n≤50)，可采用直接插入或直接选择排序。
* 　当记录规模较小时，直接插入排序较好；否则因为直接选择移动的记录数少于直接插人，应选直接选择排序为宜。
* (2)若文件初始状态基本有序(指正序)，则应选用直接插人、冒泡或随机的快速排序为宜；
* (3)若n较大，则应采用时间复杂度为O(nlgn)的排序方法：快速排序、堆排序或归并排序。
*
* @author WangRuifeng
*/
public class SortTest {

    /**
     * 初始化测试数组的方法
     * @return 一个初始化好的数组
     */
    public int[] createArray() {
        Random random = new Random();
        int[] array = new int[10];
        for (int i = 0; i < 10; i++) {
            array[i] = random.nextInt(100) - random.nextInt(100);//生成两个随机数相减，保证生成的数中有负数
        }
        System.out.println("==========原始序列==========");
        printArray(array);
        return array;
    }

    /**
     * 打印数组中的元素到控制台
     * @param source
     */
    public void printArray(int[] source) {
        for (int i : source) {
            System.out.print(i + " ");
        }
        System.out.println();
    }

    /**
     * 交换数组中指定的两元素的位置
     * @param source
     * @param x
     * @param y
     */
    private void swap(int[] source, int x, int y) {
        int temp = source[x];
        source[x] = source[y];
        source[y] = temp;
    }

    /**
     * 冒泡排序----交换排序的一种
     * 方法：相邻两元素进行比较，如有需要则进行交换，每完成一次循环就将最大元素排在最后（如从小到大排序），下一次循环是将其他的数进行类似操作。
     * 性能：比较次数O(n^2),n^2/2；交换次数O(n^2),n^2/4
     *
     * @param source 要排序的数组
     * @param sortType 排序类型
     * @return
     */
    public void bubbleSort(int[] source, String sortType) {
        if (sortType.equals("asc")) { //正排序，从小排到大
            for (int i = source.length - 1; i > 0; i--) {
                for (int j = 0; j < i; j++) {
                    if (source[j] > source[j + 1]) {
                        swap(source, j, j + 1);
                    }
                }
            }
        } else if (sortType.equals("desc")) { //倒排序，从大排到小
            for (int i = source.length - 1; i > 0; i--) {
                for (int j = 0; j < i; j++) {
                    if (source[j] < source[j + 1]) {
                        swap(source, j, j + 1);
                    }
                }
            }
        } else {
            System.out.println("您输入的排序类型错误！");
        }
        printArray(source);//输出冒泡排序后的数组值
    }

    /**
     * 直接选择排序法----选择排序的一种
     * 方法：每一趟从待排序的数据元素中选出最小（或最大）的一个元素， 顺序放在已排好序的数列的最后，直到全部待排序的数据元素排完。
     * 性能：比较次数O(n^2),n^2/2
     *       交换次数O(n),n
     *       交换次数比冒泡排序少多了，由于交换所需CPU时间比比较所需的CUP时间多，所以选择排序比冒泡排序快。
     *       但是N比较大时，比较所需的CPU时间占主要地位，所以这时的性能和冒泡排序差不太多，但毫无疑问肯定要快些。
     *
     * @param source 要排序的数组
     * @param sortType 排序类型
     * @return
     */
    public void selectSort(int[] source, String sortType) {

        if (sortType.equals("asc")) { //正排序，从小排到大
            for (int i = 0; i < source.length; i++) {
                for (int j = i + 1; j < source.length; j++) {
                    if (source[i] > source[j]) {
                        swap(source, i, j);
                    }
                }
            }
        } else if (sortType.equals("desc")) { //倒排序，从大排到小
            for (int i = 0; i < source.length; i++) {
                for (int j = i + 1; j < source.length; j++) {
                    if (source[i] < source[j]) {
                        swap(source, i, j);
                    }
                }
            }
        } else {
            System.out.println("您输入的排序类型错误！");
        }
        printArray(source);//输出直接选择排序后的数组值
    }

    /**
     * 插入排序
     * 方法：将一个记录插入到已排好序的有序表（有可能是空表）中,从而得到一个新的记录数增1的有序表。
     * 性能：比较次数O(n^2),n^2/4
     *       复制次数O(n),n^2/4
     *       比较次数是前两者的一般，而复制所需的CPU时间较交换少，所以性能上比冒泡排序提高一倍多，而比选择排序也要快。
     *
     * @param source 要排序的数组
     * @param sortType 排序类型
     */
    public void insertSort(int[] source, String sortType) {
        if (sortType.equals("asc")) { //正排序，从小排到大
            for (int i = 1; i < source.length; i++) {
                for (int j = i; (j > 0) && (source[j] < source[j - 1]); j--) {
                    swap(source, j, j - 1);
                }
            }
        } else if (sortType.equals("desc")) { //倒排序，从大排到小
            for (int i = 1; i < source.length; i++) {
                for (int j = i; (j > 0) && (source[j] > source[j - 1]); j--) {
                    swap(source, j, j - 1);
                }
            }
        } else {
            System.out.println("您输入的排序类型错误！");
        }
        printArray(source);//输出插入排序后的数组值
    }

    /**
     * 反转数组的方法
     * @param source 源数组
     */
    public void reverse(int[] source) {

        int length = source.length;
        int temp = 0;//临时变量

        for (int i = 0; i < length / 2; i++) {
            temp = source[i];
            source[i] = source[length - 1 - i];
            source[length - 1 - i] = temp;
        }
        printArray(source);//输出到转后数组的值
    }

    /**
     * 快速排序
     * 快速排序使用分治法（Divide and conquer）策略来把一个序列（list）分为两个子序列（sub-lists）。
     * 步骤为：
     * 1. 从数列中挑出一个元素，称为 "基准"（pivot），
     * 2. 重新排序数列，所有元素比基准值小的摆放在基准前面，所有元素比基准值大的摆在基准的后面（相同的数可以到任一边）。在这个分割之后，该基准是它的最后位置。这个称为分割（partition）操作。
     * 3. 递归地（recursive）把小于基准值元素的子数列和大于基准值元素的子数列排序。
     * 递回的最底部情形，是数列的大小是零或一，也就是永远都已经被排序好了。虽然一直递回下去，但是这个算法总会结束，因为在每次的迭代（iteration）中，它至少会把一个元素摆到它最后的位置去。
     * @param source 待排序的数组
     * @param low
     * @param high
     * @see SortTest#qsort(int[], int, int)
     * @see SortTest#qsort_desc(int[], int, int)
     */
    public void quickSort(int[] source, String sortType) {
        if (sortType.equals("asc")) { //正排序，从小排到大
            qsort_asc(source, 0, source.length - 1);
        } else if (sortType.equals("desc")) { //倒排序，从大排到小
            qsort_desc(source, 0, source.length - 1);
        } else {
            System.out.println("您输入的排序类型错误！");
        }
    }

    /**
     * 快速排序的具体实现，排正序
     * @param source
     * @param low
     * @param high
     */
    private void qsort_asc(int source[], int low, int high) {
        int i, j, x;
        if (low < high) { //这个条件用来结束递归
            i = low;
            j = high;
            x = source[i];
            while (i < j) {
                while (i < j && source[j] > x) {
                    j--; //从右向左找第一个小于x的数
                }
                if (i < j) {
                    source[i] = source[j];
                    i++;
                }
                while (i < j && source[i] < x) {
                    i++; //从左向右找第一个大于x的数
                }
                if (i < j) {
                    source[j] = source[i];
                    j--;
                }
            }
            source[i] = x;
            qsort_asc(source, low, i - 1);
            qsort_asc(source, i + 1, high);
        }
    }

    /**
     * 快速排序的具体实现，排倒序
     * @param source
     * @param low
     * @param high
     */
    private void qsort_desc(int source[], int low, int high) {
        int i, j, x;
        if (low < high) { //这个条件用来结束递归
            i = low;
            j = high;
            x = source[i];
            while (i < j) {
                while (i < j && source[j] < x) {
                    j--; //从右向左找第一个小于x的数
                }
                if (i < j) {
                    source[i] = source[j];
                    i++;
                }
                while (i < j && source[i] > x) {
                    i++; //从左向右找第一个大于x的数
                }
                if (i < j) {
                    source[j] = source[i];
                    j--;
                }
            }
            source[i] = x;
            qsort_desc(source, low, i - 1);
            qsort_desc(source, i + 1, high);
        }
    }

    /**
     * 二分法查找
     * 查找线性表必须是有序列表
     *
     * @param source
     * @param key
     * @return
     */
    public int binarySearch(int[] source, int key) {
        int low = 0, high = source.length - 1, mid;
        while (low <= high) {
            mid = (low + high) >>> 1; //相当于mid = (low + high) / 2，但是效率会高些
            if (key == source[mid]) {
                return mid;
            } else if (key < source[mid]) {
                high = mid - 1;
            } else {
                low = mid + 1;
            }
        }
        return -1;
    }

    public static void main(String[] args) {
        SortTest sortTest = new SortTest();

        int[] array = sortTest.createArray();

        System.out.println("==========冒泡排序后(正序)==========");
        sortTest.bubbleSort(array, "asc");
        System.out.println("==========冒泡排序后(倒序)==========");
        sortTest.bubbleSort(array, "desc");

        array = sortTest.createArray();

        System.out.println("==========倒转数组后==========");
        sortTest.reverse(array);

        array = sortTest.createArray();

        System.out.println("==========选择排序后(正序)==========");
        sortTest.selectSort(array, "asc");
        System.out.println("==========选择排序后(倒序)==========");
        sortTest.selectSort(array, "desc");

        array = sortTest.createArray();

        System.out.println("==========插入排序后(正序)==========");
        sortTest.insertSort(array, "asc");
        System.out.println("==========插入排序后(倒序)==========");
        sortTest.insertSort(array, "desc");

        array = sortTest.createArray();
        System.out.println("==========快速排序后(正序)==========");
        sortTest.quickSort(array, "asc");
        sortTest.printArray(array);
        System.out.println("==========快速排序后(倒序)==========");
        sortTest.quickSort(array, "desc");
        sortTest.printArray(array);

        System.out.println("==========数组二分查找==========");
        System.out.println("您要找的数在第" + sortTest.binarySearch(array, 74) + "个位子。（下标从0计算）");
    }
}


字符串排序：

public class StringSort {
public static void main(String []args) {
      String[] s={"a","b","c","d","m","f"};
      for(int i=s.length-1;i>=1;i--){
          for(int j=0;j<=i-1;j++) {
              if(s[j].compareTo(s[j+1])<0) {
                  String temp=null;
                  temp=s[j];
                  s[j]=s[j+1];
                  s[j+1]=temp;
              }
          }
      }
      for(String a:s){
          System.out.print(a+" ");
      }
}
}
比较字符串的实质是比较字符串的字母，首字母相同，比较下一个，然后又相同的话，再下一个....所以你可以先用substring();截出第一个字符，然后再比较，相同的再截第二个，.....



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