数组排序

public class Array {

    // 交换排序
    // 比较次数和交换次数都很大
    public void jhuan(int[] arr) {
        for (int i = 0; i < arr.length - 1; i++) {
            for (int j = i + 1; j < arr.length; j++) {
                if (arr[j] < arr[i]) {
                    this.jiaohuan(arr, i, j);
                }
            }
        }
    }
    
    // 选择排序
    // 可以看做是改进后的交换排序
    // 比较次数很大，交换次数很小。
    public void xuanze(int[] arr) {
        int k;
        for (int i = 0; i < arr.length - 1; i++) {
            k = i;
            for (int j = i + 1; j < arr.length; j++) {
                if (arr[j] < arr[k]) {
                    k = j;
                }
            }
            if (i != k) {
                this.jiaohuan(arr, i, k);
            }
        }
    }

    // 冒泡排序
    // 比较次数很大,交换次数小于交换排序
    // 冒泡法适用于(2，1，4，3，6，5，8，7)这样数列的排序。
    public void maopao(int[] arr) {
        for (int i = 0; i < arr.length - 1; i++) {
            for (int j = 0; j < arr.length - 1 - i; j++) {
                if (arr[j] > arr[j + 1]) {
                    this.jiaohuan(arr, j, j + 1);
                }
            }
        }
    }
    
    // 改进后的冒泡排序
    // 当某次遍历没有执行交换操作时，说明数组此时已排好序。
    public void maopao2(int[] arr) {
        boolean jiaohuanFlag = false;
        for (int i = 0; i < arr.length - 1; i++) {
            jiaohuanFlag = false;
            for (int j = 0; j < arr.length - 1 - i; j++) {
                if (arr[j] > arr[j + 1]) {
                    this.jiaohuan(arr, j, j + 1);
                    jiaohuanFlag = true;
                }
            }
            if(jiaohuanFlag==false){
                return;
            }
        }
    }
    
    // 插入排序
    // 最好的二次排序方法。
    // 尤其适用于很多元素已排好顺序的情况。
    public void charu(int[] arr) {
        for (int i = 1; i < arr.length; i++) {
            int k = i;
            for (int j = i - 1; j >= 0; j--) {
                if (arr[k] < arr[j]) {
                    this.jiaohuan(arr, k, j);
                    k--;
                } else {
                    break;
                }
            }
        }
    }
    
    //归并排序
    public void guibing(int[] arr){
        int[] tempArr = arr.clone();
        msort(arr,tempArr,0,arr.length-1);
    }
    private void msort(int[]arr,int[] tempArr,int first,int last){
        if(first<last){
            int midpt = (first+last)/2;
            msort(arr,tempArr,first,midpt);
            msort(arr,tempArr,midpt+1,last);
            
            int a = first;
            int b = midpt+1;
            for(int i = first; i <= last; i++) {
                if(a>midpt){
                    tempArr[i]=arr[b];
                    b++;
                    continue;
                }
                if(b>last){
                    tempArr[i]=arr[a];
                    a++;
                    continue;
                }
                if(arr[a]<=arr[b]){
                    tempArr[i] = arr[a];
                    a++;
                }else{
                    tempArr[i] = arr[b];
                    b++;
                }
            }
            for (int j = first; j <=last; j++) {
                arr[j] = tempArr[j];
            }
        }
    }
    
    //快速排序
    public void kuaisu(int[] arr){
        this.ksort(arr, 0, arr.length-1);
    }
    private void ksort(int[] arr, int first, int last){
        if(last>first){
            int midpt = (first+last)/2;
            
            this.jiaohuan(arr, first, midpt);     
            int a = first+1, b = last;
            while(a<=b){
                if(arr[a]<arr[first]){
                    a++;
                }else{
                    if(arr[b]<arr[first]){
                        this.jiaohuan(arr, a, b);
                        a++; 
                    }
                    b--;
                }
            }
            this.jiaohuan(arr, first, b);
            
            ksort(arr,first,b-1);
            ksort(arr,b+1,last);
        }
    }
    
    
    // 交换数组的两个元素
    private void jiaohuan(int[] arr, int i, int j) {
        int hi = arr[i];
        arr[i] = arr[j];
        arr[j] = hi;
    }

    // 顺序打印数组
    public void print(int[] arr) {
        for (int i = 0; i < arr.length; i++) {
            System.out.print(arr[i] + " ");
        }
        System.out.println();
    }

    public static void main(String[] args) {
        int[] arr = new int[] { 12, 23, 22, 66, 43, 55, 18, 77, 29, 36 };
        Array tai = new Array();
        
        System.out.println("排序前");
        tai.print(arr);

        /*****交换排序******/
        //tai.jhuan(arr);
        
        /*****选择排序******/
        //tai.xuanze(arr);
        
        /*****冒泡排序******/
        //tai.maopao(arr);
        
        /*****改进后的冒泡排序******/
        //tai.maopao2(arr);
        
        /*****插入排序******/
        //tai.charu(arr);
        
        /*****归并排序******/
        //tai.guibing(arr);
        
        /*****快速排序******/
        tai.kuaisu(arr);

        System.out.println("排序后");
        tai.print(arr);
        
    }
}