按平均时间将排序分为四类：
（1）平方阶(O(n2))排序
一般称为简单排序，例如直接插入、直接选择和冒泡排序；
（2）线性对数阶(O(nlgn))排序
如快速、堆和归并排序；
（3）O(n1+￡)阶排序
￡是介于0和1之间的常数，即0<￡<1，如希尔排序；
（4）线性阶(O(n))排序
如桶、箱和基数排序。
各种排序方法比较
简单排序中直接插入最好，快速排序最快，当文件为正序时，直接插入和冒泡均最佳。
影响排序效果的因素
因为不同的排序方法适应不同的应用环境和要求，所以选择合适的排序方法应综合考虑下列因素：
①待排序的记录数目n；
②记录的大小(规模)；
③关键字的结构及其初始状态；
④对稳定性的要求；
⑤语言工具的条件；
⑥存储结构；
⑦时间和辅助空间复杂度等。
不同条件下，排序方法的选择
(1)若n较小(如n≤50)，可采用直接插入或直接选择排序。
当记录规模较小时，直接插入排序较好；否则因为直接选择移动的记录数少于直接插人，应选直接选择排序为宜。
(2)若文件初始状态基本有序(指正序)，则应选用直接插人、冒泡或随机的快速排序为宜；
(3)若n较大，则应采用时间复杂度为O(nlgn)的排序方法：快速排序、堆排序或归并排序。
快速排序是目前基于比较的内部排序中被认为是最好的方法，当待排序的关键字是随机分布时，快速排序的平均时间最短；
堆排序所需的辅助空间少于快速排序，并且不会出现快速排序可能出现的最坏情况。这两种排序都是不稳定的。
若要求排序稳定，则可选用归并排序。但本章介绍的从单个记录起进行两两归并的
排序算法并不值得提倡，通常可以将它和直接插入排序结合在一起使用。先利用直接插入排序求得较长的有序子文件，然后再两两归并之。因为直接插入排序是稳定的，所以改进后的归并排序仍是稳定的。
import java.lang.Math;
import java.util.Random;
/**
* 排序
*
* @author javajack
*/
public class OrderTest {
public static void main(String args[]) {
OrderTest.ExecOrder(2);
}
/**
* 交换值，交换数组的两个值
* @param array
* @param i
* @param j
*/
private static void swap(int[] array,int i, int j)
{
int tmp = array[i];
array[i] = array[j];
array[j] = tmp;
}
/**
*
* @param method
* 1为升序，2为降序
*/
public static void ExecOrder(int method) {
int[] array = null;
array = initArray(10, 210, 10);
//int[] orderarray = bubbleOrder(array,method);
int[] orderarray = doubleBubbleOrder(array,method);
//int[] orderarray = insertOrder(array, method);
//int [] orderarray = quickOrder(array,method);
//int[] orderarray = selectOrder(array, method);
for (int i = 0; i < orderarray.length; i++) {
System.out.println(orderarray[i]);
}
}
/**
* 取随机数据，初始化一个数组
*
* @param min
* 随机数的最小值
* @param max
* 最大值
* @param size
* 取得随机数的数量
* @return
*/
public static int[] initArray(int min, int max, int size) {
int[] init = new int[size];
for (int i = 0; i < size; i++) {
Random ra = new Random();
init[i] = min + (int) (Math.random() * (max - min + 1));
System.out.println(i + "-------" + init[i]);
}
return init;
}
/**
* 交换排序方法
* 原理：依次交换值
* @param array
* @return
*/
public static int[] convertOrder(int[] array, int method) {
for (int i = 0; i < array.length; i++) {
for (int j = i + 1; j < array.length; j++)
{
if (method==2)
{
if (array[i] < array[j])
swap(array,i,j);
}else if (method == 1) {
if (array[i] > array[j])
swap(array,i,j);
}
}
}
return array;
}
/**冒泡排序方法
* 原理：从最后一个开始将小的或大的逐渐冒出
* @param array
* @param method
* @return
*/
public static int[] bubbleOrder(int[] array,int method)
{
for(int i=0;i
{
for (int j=array.length -1 ;j>i;j--)
{
if (method==2)
{
if (array[i] < array[j])
swap(array,i,j);
}else if (method==1)
if (array[i] > array[j])
swap(array,i,j);
}
}
return array;
}
/**
* 双向冒泡排序
* 原理：类似于冒泡排序，只不过是双向的
* @param array
* @param method
* @return
*/
public static int[] doubleBubbleOrder(int[] array,int method)
{
int left = 0;
int right = array.length -1 ;
while (left < right)
{
for(int i=left;i<=right;i++)
{
if (method==1)
{
if (array[left] > array[i])
swap(array,left,i);
}else
{
if (array[left] < array[i])
swap(array,left,i);
}
}
for (int i=left+1;i<=right;i++)
{
if (method==1)
{
if (array[right] < array[i])
swap(array,right,i);
}else
{
if (array[right] > array[i])
swap(array,right,i);
}
}
left++;
right--;
}
return array;
}
/**
* 快速排序方法，运用到递归
* 排序原理：随机找到一个值，然后以此值大小进行分为两个数组，大的放左边，小的放右边，
* 然后再对左右两侧的数据依次排序根据
* @param array
* @param method
* @return
*/
public static int[] quickOrder(int[] array, int method)
{
quickDeal(array,0,array.length - 1,method);
return array;
}
/**
*
* @param array
* @param begin
* 开始位置
* @param end
* 结束位置
*/
private static void quickDeal(int[] array, int begin, int end,int method) {
if (end > begin) {
int pos = begin + (int) (Math.random() * (end - begin + 1)); // 计算分隔位置
int posvalue = array[pos]; // 取得分隔位置的值
swap(array,pos,end); //将posvalue放到最end的位置
pos=begin; //初始化pos
for (int i=begin; i < end; i++) {
if (method==1)
{
if (array[i] < posvalue) { //当小于posvalue时，将此值移动到pos位置，也就是向前移动
swap(array,pos,i);
pos++; //移动后pos增1
}
}else if(method == 2)
{
if (array[i] > posvalue) { //当小于posvalue时，将此值移动到pos位置，也就是向前移动
swap(array,pos,i);
pos++; //移动后pos增1
}
}
}
swap(array,pos,end); //end位置的值前移
quickDeal(array,begin,pos -1,method);
quickDeal(array,pos+1,end,method);
}
}
/**
* 插入排序方法
* 排序原理：抽出一个数，做为排序基序列，然后依次抽出其它数与，与此序列中的数进行比较，放入合适的位置
* @param array
* @param method
* @return
*/
public static int[] insertOrder(int[] array, int method) {
for (int i = 1; i < array.length; i++) {
if (method == 1) {
if (array[i - 1] > array[i]) {
int tmp = array[i]; //
int j = i - 1;
do {
array[j + 1] = array[j];
j--;
} while (j >= 0 && tmp < array[j]); //当j>=0并且 当前值大于数据中j位置的值时移动
array[j + 1] = tmp; //插入排序值
}
} else if (method == 2) {
if (array[i - 1] < array[i]) {
int tmp = array[i];
int j = i - 1;
do {
array[j + 1] = array[j];
j--;
} while (j >= 0 && tmp > array[j]);
array[j + 1] = tmp;
}
}
}
return array;
}
/**
* 选择排序方法
* 排序原理：每次选择一个最大的或最小的数放到已排序序列中
* @param array
* @param method
* @return
*/
public static int[] selectOrder(int[] array,int method)
{
for (int i=0;i {
int tmp = array[i];
int pos = i+1; //记录大值或小值的位置
for (int j=i+1;j {
if (method==1)
{
if (array[j] {
tmp = array[j];
pos= j ;//记录大值或小值的位置
}
}else if (method==2)
{
if (array[j]>tmp)
{
tmp = array[j];
pos= j ;//记录大值或小值的位置
}
}
}
if (tmp != array[i])
swap(array,i,pos); //不相同时交换
}
return array;
}
}
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