插入排序和归并排序
16lz
2021-03-24
插入排序思想:在要排序的一组数中,假定前n-1个数已经排好序,现在将第n个数插到前面的有序数列中,使这n个数也是排好顺序的。如此反复循环,直到全部排好顺序.(当待排序数据全部有序时,时间复杂度为O(N),最坏情况下时间复杂度为O(N*N),与待排序数据的状态有关).
public class InsertSort { public static void insertSort(int[] arr) { if(arr == null || arr.length < 2) return ; for(int i = 1; i < arr.length; i++) { for(int j = i -1; j >= 0 && arr[j] > arr[j+1]; j--) swap(arr, j , j+1); } } public static void swap(int[] arr, int i, int j) { int tmp = arr[i]; arr[i] = arr[j]; arr[j] = tmp; } public static void main(String[] args) { int[] arr = new int[] {3,434,24,656,57,54,88,66}; System.out.print("原始数组:"); for(int i = 0; i < arr.length; i++) if(i != arr.length - 1) System.out.print(arr[i] + " "); else System.out.println(arr[i]); insertSort(arr); System.out.print("插入排序后:"); for(int i = 0; i < arr.length; i++) if(i != arr.length - 1) System.out.print(arr[i] + " "); else System.out.println(arr[i]); }}
运行结果:
归并排序思想:归并排序是利用归并的思想实现的排序方法,即分治法,分治法将问题分成一些小的问题然后递归求解,而治的阶段则将分的阶段得到的各答案合在一起,即分而治之。
public class MergeSort { public static void mergeSort(int[] arr) { if(arr == null || arr.length < 2) return ; sortProgress(arr, 0, arr.length - 1); } public static void sortProgress(int[] arr, int L, int R) { if(L == R) return ; int mid = L + ((R - L) >> 1); sortProgress(arr, L, mid); sortProgress(arr, mid+1, R); merge(arr, L, mid, R); } public static void merge(int[] arr, int L, int mid, int R){ int[] help = new int[R- L + 1]; int i = 0; int p1 = L; int p2 = mid + 1; while(p1 <= mid && p2 <= R) { help[i++] = arr[p1] < arr[p2]? arr[p1++]: arr[p2++]; } while(p1 <= mid) { help[i++] = arr[p1++]; } while(p2 <= R) { help[i++] = arr[p2++]; } for(i = 0; i < help.length; i++) arr[L + i] = help[i]; } public static void main(String[] args) { int[] arr = new int[] {45,3,5445,34,676,545,66,88}; System.out.print("原始数组:"); for(int i = 0; i < arr.length; i++) if(i != arr.length - 1) System.out.print(arr[i] + " "); else System.out.println(arr[i]); mergeSort(arr); System.out.print("归并排序后:"); for(int i = 0; i < arr.length; i++) if(i != arr.length - 1) System.out.print(arr[i]+" "); else System.out.println(arr[i]); }}
运行结果:
插入排序优点:稳定排序
缺点:比较次数不一定,比较次数越少,插入点后的数据移动越多,特别是当数据总量庞大的时候
归并排序优点:效率高,时间复杂度为O(N*logN),是一种稳定的算法.
缺点:归并排序需要O(n)的辅助空间,而与之效率相同的快排和堆排分别需要O(logn)和O(1)的辅助空间,在同类算法中归并排序的空间复杂度略高
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