package com.sort;//不稳定public class 快速排序 { public static void main(String[] args) { int[] a={49,38,65,97,76,13,27,49,78,34,12,64,1,8}; System.out.println("排序之前："); for (int i = 0; i < a.length; i++) { System.out.print(a[i]+" "); } //快速排序 quick(a); System.out.println(); System.out.println("排序之后："); for (int i = 0; i < a.length; i++) { System.out.print(a[i]+" "); } } private static void quick(int[] a) { if(a.length>0){ quickSort(a,0,a.length-1); } } private static void quickSort(int[] a, int low, int high) { if(low<high){ //如果不加这个判断递归会无法退出导致堆栈溢出异常 int middle = getMiddle(a,low,high); quickSort(a, 0, middle-1); quickSort(a, middle+1, high); } } private static int getMiddle(int[] a, int low, int high) { int temp = a[low];//基准元素 while(low<high){ //找到比基准元素小的元素位置 while(low<high && a[high]>=temp){ high--; } a[low] = a[high]; while(low<high && a[low]<=temp){ low++; } a[high] = a[low]; } a[low] = temp; return low; }}
4、分析
快速排序是不稳定的排序。
快速排序的时间复杂度为O(nlogn)。
当n较大时使用快排比较好，当序列基本有序时用快排反而不好。
四、归并排序
1、基本思想:归并（Merge）排序法是将两个（或两个以上）有序表合并成一个新的有序表，即把待排序序列分为若干个子序列，每个子序列是有序的。然后再把有序子序列合并为整体有序序列。
2、实例
3、java实现
package com.sort;//稳定public class 归并排序 { public static void main(String[] args) { int[] a={49,38,65,97,76,13,27,49,78,34,12,64,1,8}; System.out.println("排序之前："); for (int i = 0; i < a.length; i++) { System.out.print(a[i]+" "); } //归并排序 mergeSort(a,0,a.length-1); System.out.println(); System.out.println("排序之后："); for (int i = 0; i < a.length; i++) { System.out.print(a[i]+" "); } } private static void mergeSort(int[] a, int left, int right) { if(left<right){ int middle = (left+right)/2; //对左边进行递归 mergeSort(a, left, middle); //对右边进行递归 mergeSort(a, middle+1, right); //合并 merge(a,left,middle,right); } } private static void merge(int[] a, int left, int middle, int right) { int[] tmpArr = new int[a.length]; int mid = middle+1; //右边的起始位置 int tmp = left; int third = left; while(left<=middle && mid<=right){ //从两个数组中选取较小的数放入中间数组 if(a[left]<=a[mid]){ tmpArr[third++] = a[left++]; }else{ tmpArr[third++] = a[mid++]; } } //将剩余的部分放入中间数组 while(left<=middle){ tmpArr[third++] = a[left++]; } while(mid<=right){ tmpArr[third++] = a[mid++]; } //将中间数组复制回原数组 while(tmp<=right){ a[tmp] = tmpArr[tmp++]; } }}
4、分析
归并排序是稳定的排序方法。
归并排序的时间复杂度为O(nlogn)。
速度仅次于快速排序，为稳定排序算法，一般用于对总体无序，但是各子项相对有序的数列。
五、基数排序
1、基本思想：将所有待比较数值（正整数）统一为同样的数位长度，数位较短的数前面补零。然后，从最低位开始，依次进行一次排序。这样从最低位排序一直到最高位排序完成以后,数列就变成一个有序序列。
2、实例
3、java实现
package com.sort;import java.util.ArrayList;import java.util.List;//稳定public class 基数排序 { public static void main(String[] args) { int[] a={49,38,65,97,176,213,227,49,78,34,12,164,11,18,1}; System.out.println("排序之前："); for (int i = 0; i < a.length; i++) { System.out.print(a[i]+" "); } //基数排序 sort(a); System.out.println(); System.out.println("排序之后："); for (int i = 0; i < a.length; i++) { System.out.print(a[i]+" "); } } private static void sort(int[] array) { //找到最大数，确定要排序几趟 int max = 0; for (int i = 0; i < array.length; i++) { if(max<array[i]){ max = array[i]; } } //判断位数 int times = 0; while(max>0){ max = max/10; times++; } //建立十个队列 List<ArrayList> queue = new ArrayList<ArrayList>(); for (int i = 0; i < 10; i++) { ArrayList queue1 = new ArrayList(); queue.add(queue1); } //进行times次分配和收集 for (int i = 0; i < times; i++) { //分配 for (int j = 0; j < array.length; j++) { int x = array[j]%(int)Math.pow(10, i+1)/(int)Math.pow(10, i); ArrayList queue2 = queue.get(x); queue2.add(array[j]); queue.set(x,queue2); } //收集 int count = 0; for (int j = 0; j < 10; j++) { while(queue.get(j).size()>0){ ArrayList<Integer> queue3 = queue.get(j); array[count] = queue3.get(0); queue3.remove(0); count++; } } } }}
4、分析
基数排序是稳定的排序算法。
基数排序的时间复杂度为O(d(n+r)),d为位数，r为基数。
总结：
一、稳定性:
稳定：冒泡排序、插入排序、归并排序和基数排序
不稳定：选择排序、快速排序、希尔排序、堆排序
二、平均时间复杂度
O(n^2):直接插入排序，简单选择排序，冒泡排序。
在数据规模较小时（9W内），直接插入排序，简单选择排序差不多。当数据较大时，冒泡排序算法的时间代价最高。性能为O(n^2)的算法基本上是相邻元素进行比较，基本上都是稳定的。
O(nlogn):快速排序，归并排序，希尔排序，堆排序。
其中，快排是最好的， 其次是归并和希尔，堆排序在数据量很大时效果明显。
三、排序算法的选择
1.数据规模较小
（1）待排序列基本序的情况下，可以选择直接插入排序；
（2）对稳定性不作要求宜用简单选择排序，对稳定性有要求宜用插入或冒泡
2.数据规模不是很大
（1）完全可以用内存空间，序列杂乱无序，对稳定性没有要求，快速排序，此时要付出log（N）的额外空间。
（2）序列本身可能有序，对稳定性有要求，空间允许下，宜用归并排序
3.数据规模很大
（1）对稳定性有求，则可考虑归并排序。
（2）对稳定性没要求，宜用堆排序
4.序列初始基本有序（正序），宜用直接插入，冒泡
http://www.cnblogs.com/liuling/p/2013-7-24-01.html
懂得接受失败的人，就是懂得人生真谛的人，
