排序算法（冒泡排序、选择排序、插入排序）

来源：互联网发布：8个灯流水灯单片机程序编辑：程序博客网时间：2024/06/03 00:02

一、冒泡排序：

1、算法思想：

对要排序的数据，从上到下依次比较两个相邻的数并加以调整，将最大的数向下移动，较小的数向上冒起。即：每一趟依次比较相邻的两个数据元素，将较小的数放在左边，循环进行同样的操作，直到全部待排序的数据元素排完。

2、实例分析：

例如：我们要将身高不等的十个人站在一排，要求他们按照身高由低到高排队，设将10个人编号为0---9 ，相邻的两个人依次比较，如果左边的比右边的人高，则交换两个人的位置，否则不交换，直到最后两个人，即此时完成了一趟排序。一趟排序后，最高的人已经在最右边了。

一趟排序后的结果：（将最高者一趟排序后移动到最后位置）

如此都多趟的排序，最终就完成了整个的排序。

3、算法分析：（有小到大排序）

1>、每一趟过程中，就是依次比较两个相邻的数，若a[i]>a[i+1]，则交换两数，否则不换；

2>、每一趟就是一重循环，而由于要经过多趟过程，即外面还有一重循环，所以就存在双重循环。

4、算法代码：（Java版）

[java] view plaincopyprint?
/** 
 * 冒泡排序 算法 
 * @author xcbeyond 
 * 
 */  
  
public class BubbleSort {  
  
    public static void main(String[] args) {  
        // TODO Auto-generated method stub  
        int a[] ={13,15,37,89,60,39,12,109,56,72} ;  
        int i = 0;  
        int j = 0;  
          
        for(i=0;i<10;i++)  
            System.out.print(a[i]+"  ");  
        System.out.println();  
          
        for(i=0;i<a.length;i++)  
            for(j=0;j<a.length-i-1;j++)  
            {  
                if(a[j]>a[j+1])  
                {  
                    int temp;  
                    temp=a[j];  
                    a[j]=a[j+1];  
                    a[j+1]=temp;  
                }  
            }  
          
        for(i=0;i<10;i++)  
            System.out.print(a[i]+"  ");  
          
    }  
  
}  

二、选择排序

1、算法思想：

将待排序序列分为两部分，一部分为有序序列，另一部分为无序序列。第一趟：从a[0]到a[n-1]中找到最小的数a[i]，然后将a[i]与a[0]交换，第二趟：从a[1]到a[n-1]中找到最小的数a[j]，然后将a[j]与a[1]交换,第三趟：从a[2]到a[n-1]中找到最小的数a[k],然后将a[k]与a[2]交换 ……

2、实例分析：

{13,15,37,89,60,39,12,109,56,72}

第一趟：12 {15,37,89,60,39,13,109,56,72}

第二趟：12 ，13 {37,89,60,39,15,109,56,72}

第三趟：12 ，13 ，15 {89,60,39,37,109,56,72}

……

3、算法代码：

[java] view plaincopyprint?
/** 
 * 选择排序 
 * @author xcbeyond 
 * 
 */  
public class SelectSort {  
    public static void main(String[] args) {  
        // TODO Auto-generated method stub  
        int a[] ={13,15,37,89,60,39,12,109,56,72} ;  
        int i;  
        int j;  
          
        for(i = 0;i<a.length;i++)  
            System.out.print(a[i]+"  ");  
        System.out.println();  
          
        for(i = 0;i<a.length;i++){  
            int min = a[i];  
            for(j = i+1;j<a.length;j++){  
                if(min>a[j]){  
                    int temp;  
                    temp = min;  
                    min = a[j];  
                    a[j] = temp;  
                }  
            }  
            a[i] = min;  
        }  
          
        for(i = 0;i<a.length;i++)  
            System.out.print(a[i]+"  ");  
    }  
  
}  

三、插入排序

1、算法思想：

1〉从第一个元素开始，该元素可以认为已经被排序

2〉取出第一个未排序元素存放在临时变量temp中，在已经排序的元素序列中从后往前扫描，逐一比较

3〉如果temp小于已排序元素，将该元素移到下个位置

4〉重复步骤3〉，直到找到已排序的元素小于或者等于

2、实例分析：

{13,15,37,89,60,39,12,109,56,72}

第一趟： 13 {15,37,89,60,39,12,109,56,72} temp = 15

temp>13

第二趟： 13 ,15 { 37,89,60,39,12,109,56,72} temp = 37

temp>15 temp>13

第三趟： 13，15 ，37 {89,60,39,12,109,56,72} temp = 89

temp>37 temp>15 temp>13

第三趟： 13，15 ，37 ，89 {60,39,12,109,56,72} temp =60

temp< 89：60<->89 13，15 ，37 ， 60，89 {39,12,109,56,72}

temp>37 temp>15 temp>13

第四趟： 13，15 ，37 ， 60，89 {39,12,109,56,72} temp = 39

temp<89： 39<->89 13，15 ，37 ， 60，39，89 {12,109,56,72}

temp<60 ： 39<->60 13，15 ，37 ， 39，60，89 {12,109,56,72}

temp>37 temp>15 temp >13

第五趟： 13，15 ，37 ， 39，60，89 {12,109,56,72} temp = 12

temp<89 ：12<->89 13，15 ，37 ，39，60， 12，89 {109,56,72}

temp<60：12<->60 13，15 ，37 ，39，12，60，89 {109,56,72}

temp<39 ：12<->39 13，15 ，37 ，12，39，60，89 {109,56,72}

temp<37 ：12<->37 13，15 ，12 ，37 ，39，60，89 {109,56,72}

temp<15： 12<->15 13，12，15 ，37 ，39，60，89 {109,56,72}

temp<13 ：12<->13 12，13，15 ，37 ，39，60，89 {109,56,72}

第六趟： 12，13，15 ，37 ，39，60，89 {109,56,72} temp = 109

……

3、算法代码：

[java] view plaincopyprint?
import java.util.Arrays;  
  
/** 
 * 插入排序 
 * @author xcbeyond 
 * 
 */  
public class InsertSort {  
  
    public static void main(String[] args) {  
        // TODO Auto-generated method stub  
        int a[] ={13,15,37,89,60,39,12,109,56,72} ;  
        a = insertSort(a);  
        String s = Arrays.toString(a);  
        System.out.println(s);  
    }  
      
    public static int[] insertSort(int[] ary){  
        for(int i = 1;i < ary.length;i++){  
            int temp = ary[i];  
            int j;  
            for(j = i-1;j>=0 && temp < ary[j];j--){  
                ary[j+1] = ary[j];  
            }  
            ary[j+1] = temp;  
        }  
          
        return ary;  
    }  
}  

另一种（易于理解）：

[java] view plaincopyprint?
import java.util.Arrays;  
  
/** 
 * 插入排序 
 * @author xcbeyond 
 * 
 */  
public class InsertSort {  
  
    public static void main(String[] args) {  
        // TODO Auto-generated method stub  
        int a[] ={13,15,37,89,60,39,12,109,56,72} ;  
        a = insertSort(a);  
        String s = Arrays.toString(a);  
        System.out.println(s);  
    }  
      
    public static int[] insertSort(int[] ary){  
        for(int i = 1;i < ary.length;i++){  
            int temp = ary[i];  
            int j;  
            for(j = i-1;j>=0;j--){  
                if(temp < ary[j]){  
                    ary[j+1] = ary[j];  
                }  
                else  
                    break; //找到插入位置  
            }  
            ary[j+1] = temp;  
        }  
          
        return ary;  
    }  
}  