渭南免费做网站公司,wordpress 世界时间,建筑网络教育,网站开发建设招聘要求在学习算法的过程中#xff0c;我们难免会接触很多和排序相关的算法。总而言之#xff0c;对于任何编程人员来说#xff0c;基本的排序算法是必须要掌握的。 从今天开始#xff0c;我们将要进行基本的排序算法的讲解。Are you ready#xff1f;Let‘s go~~~ 1、排序算法的…在学习算法的过程中我们难免会接触很多和排序相关的算法。总而言之对于任何编程人员来说基本的排序算法是必须要掌握的。 从今天开始我们将要进行基本的排序算法的讲解。Are you readyLet‘s go~~~ 1、排序算法的基本概念的讲解 时间复杂度:需要排序的的关键字的比较次数和相应的移动的次数。 空间复杂度:分析需要多少辅助的内存。 稳定性:如果记录两个关键字的A和B它们的值相等经过排序后它们的位置没有发生交换那么我们称这个排序算法是稳定的。 否则我们称这个排序算法是不稳定的。 排序算法的常见分类: 1、内部排序最常见的一种排序方式不需要借助第三方辅助存储工具 2、外部排序需要借助外部存储来辅助完成相关的排序操作 如果参与排序的数据元素非常的多数据量非常的大计算机无法把整个排序过程放到内存中进行的话 我们必须借助外部存储器如磁盘来完成这种排序方式我们称之为外部排序。 其中外部排序最常见的就是多路归并排序即将原始文件分解成多个能够一次性装入内存的部分分别把每一部分调入 内存完成相应的排序接下来在对多个有序的外部文件进行多路归并排序。 对于我们绝大多数的程序员而言我们经常遇到的为内部排序。接下来我们将要对常见的内部排序进行相应的讲解。 今天要讲解的内部排序为: 堆排序 1、堆排序的基本概念的讲解 堆排序是一个树形选择排序方法它的特点是在排序过程中将L[1...n]看成是一棵完全二叉树的顺序存储结构利用完全二叉树 中双亲结点和孩子结点之间的内在关系在当前无序区中选择关键字最大或最小的元素。 堆的定义如下n个关键字序列L[1...n]称为堆当且仅当该序列满足 ①L(i)L(2i)且L(i)L(2i1) ②L(i)L(2i)且L(i)L(2i1)(1i[n/2]) 满足第一种情况的堆称为小根堆小顶堆 满足第二种情况的堆称为大根堆大顶堆。 算法思想对于构造初始堆就是一个反复筛选的过程。 n个结点的完全二叉树最后一个结点是第【n/2】个结点为根的孩子。 对第【n/2】个结点为根的子树筛选使该子树成为堆。 之后向前依次对各结点【n/2】-1~1为根的子树进行筛选看该结点值是否大于其左右结点的值 若不是将左右结点中较大值与之交换交换后可能会破坏下一级的堆于是继续采用上述方法构造 下一级的堆直到以该结点的子树构造成堆为止。 反复利用上述调整堆的方法建堆直到根节点为止。 2、堆排序之Java代码实现 package com.yonyou.test;/*** 内部排序算法之堆排序* 默认按照从小到大进行排序操作* author 小浩* 创建日期 2015-3-24*/
public class Test{public static void main(String[] args) {//需要进行排序的数组int[] arraynew int[]{8,3,2,1,7,4,6,5};//输出原数组的内容printResult(array);//进行堆排序操作for(int iarray.length-1;i0;i--){//进行n-1次建大顶堆每次建堆都把最小的值放到根位置上面//同时在每次建堆的过程中选出最大的值作为根//创建大顶堆的过程也是创建完全二叉树的过程buildMaxHeap(array,i);}//输出排序后的相关结果printResult(array);}/*** 建立大顶堆的过程* param array* param i*/private static void buildMaxHeap(int[] array, int i) {//从叶子节点的第一个父节点开始循环for(int j(i-1)/2;j0;j--){ //最后一个节点并且这棵树只有左子树if((2*j1i)(i%2!0)){if(array[j]array[2*j1])swap(array,j,2*j1);}else{if(array[j]array[2*j1])swap(array,j,2*j1);if(array[j]array[2*j2])swap(array,j,2*j2);}}swap(array,0,i);}/*** 输出相应数组的结果* param array*/private static void printResult(int[] array) {for(int value:array) System.out.print( value );System.out.println();}/*** 交换数组中两个变量的值* param array* param i* param j*/private static void swap(int[] array,int i,int j){int temparray[i];array[i]array[j];array[j]temp;}
}3.堆排序的效率分析 时间复杂度:假设有n个数据数据交换的次数最多为n-1次但程序的总体的比较次数较多。所以综合考虑有直接选择排序的时间复杂度为O(n2) (n的平方)。所以当记录占用字节数较多时通常比直接插入排序的执行速度快些。 空间复杂度:直接选择排序的空间复杂度很好它只需要一个附加单元用于数据交换所以其空间复杂度为O(1)。 稳定性:由于在直接选择排序中存在着不相邻元素之间的互换因此直接选择排序是一种不稳定的排序方法。 好吧直接选择排序的讲解就先到这里了。
