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| 1 | +# 常见的排序算法 |
| 2 | + |
| 3 | +## 冒泡排序 |
| 4 | + |
| 5 | +定义一个布尔变量 `hasChange`,用来标记每轮是否进行了交换。在每轮遍历开始时,将 `hasChange` 设置为 false。 |
| 6 | + |
| 7 | +### 代码示例 |
| 8 | + |
| 9 | +```java |
| 10 | +for (int i = 0; i < nums.length - 1; ++i) { |
| 11 | + for (int j = 0; j < nums.length - 1 - i; ++j) { |
| 12 | + if (nums[j] > nums[j + 1]) { |
| 13 | + swap(nums, j, j + 1); |
| 14 | + } |
| 15 | + } |
| 16 | +} |
| 17 | +``` |
| 18 | + |
| 19 | +### 算法分析 |
| 20 | + |
| 21 | +空间复杂度 O(1)、时间复杂度 O(n^2)。 |
| 22 | + |
| 23 | +分情况讨论: |
| 24 | + |
| 25 | +1. 给定的数组按照顺序已经排好:只需要进行 `n-1` 次比较,两两交换次数为 0,时间复杂度为 O(n),这是最好的情况。 |
| 26 | +2. 给定的数组按照逆序排列:需要进行 `n*(n-1)/2` 次比较,时间复杂度为 O(n^2),这是最坏的情况。 |
| 27 | +3. 给定的数组杂乱无章。在这种情况下,平均时间复杂度 O(n^2)。 |
| 28 | + |
| 29 | +因此,时间复杂度是 O(n^2),这是一种稳定的排序算法。 |
| 30 | + |
| 31 | +> 稳定是指,两个相等的数,在排序过后,相对位置保持不变。 |
| 32 | + |
| 33 | +## 插入排序 |
| 34 | + |
| 35 | +与冒泡排序对比: |
| 36 | + |
| 37 | +- 在冒泡排序中,经过每一轮的排序处理后,数组后端的数是排好序的。 |
| 38 | +- 在插入排序中,经过每一轮的排序处理后,数组前端的数是拍好序的。 |
| 39 | + |
| 40 | +插入排序算法的基本思想是:不断将尚未排好序的数插入到已经排好序的部分。 |
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| 42 | +### 代码示例 |
| 43 | + |
| 44 | +```java |
| 45 | +for (int i = 1, j, current; i < nums.length; ++i) { |
| 46 | + current = nums[i]; |
| 47 | + for (j = i - 1; j >=0 && nums[j] > current; --j) { |
| 48 | + nums[j + 1] = nums[j]; |
| 49 | + } |
| 50 | + nums[j + 1] = current; |
| 51 | +} |
| 52 | +``` |
| 53 | + |
| 54 | +### 算法分析 |
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| 56 | +空间复杂度 O(1),时间复杂度 O(n^2)。 |
| 57 | + |
| 58 | +分情况讨论: |
| 59 | + |
| 60 | +1. 给定的数组按照顺序排好序:只需要进行 n-1 次比较,两两交换次数为 0,时间复杂度为 O(n),这是最好的情况。 |
| 61 | +2. 给定的数组按照逆序排列:需要进行 `n*(n-1)/2` 次比较,时间复杂度为 O(n^2),这是最坏的情况。 |
| 62 | +3. 给定的数组杂乱无章:在这种情况下,平均时间复杂度是 O(n^2)。 |
| 63 | + |
| 64 | +因此,时间复杂度是 O(n^2),这也是一种稳定的排序算法。 |
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