排序

一.选择排序 

a) 原理：每一趟从待排序的记录中选出最小的元素，顺序放在已排好序的序列最后，直到全部记录排序完毕。也就是：每一趟在n-i+1(i=1，2，…n-1)个记录中选取关键字最小的记录作为有序序列中第i个记录。基于此思想的算法主要有简单选择排序、树型选择排序和堆排序。（这里只介绍常用的简单选择排序）

b) 简单选择排序的基本思想：给定数组：int[] arr={里面n个数据}；第1趟排序，在待排序数据arr[1]~arr[n]中选出最小的数据，将它与arrr[1]交换；第2趟，在待排序数据arr[2]~arr[n]中选出最小的数据，将它与r[2]交换；以此类推，第i趟在待排序数据arr[i]~arr[n]中选出最小的数据，将它与r[i]交换，直到全部排序完成。

c) 举例：数组 int[] arr={5,2,8,4,9,1};

-------------------------------------------------------

第一趟排序： 原始数据：5  2  8  4  9  1

最小数据1，把1放在首位，也就是1和5互换位置，

排序结果：1  2  8  4  9  5

-------------------------------------------------------

第二趟排序：

第1以外的数据{2  8  4  9  5}进行比较，2最小，

排序结果：1  2  8  4  9  5

-------------------------------------------------------

第三趟排序：

除1、2以外的数据{8  4  9  5}进行比较，4最小，8和4交换

排序结果：1  2  4  8  9  5

-------------------------------------------------------

第四趟排序：

除第1、2、4以外的其他数据{8  9  5}进行比较，5最小，8和5交换

排序结果：1  2  4  5  9  8

-------------------------------------------------------

第五趟排序：

除第1、2、4、5以外的其他数据{9  8}进行比较，8最小，8和9交换

排序结果：1  2  4  5  8  9

-------------------------------------------------------

注：每一趟排序获得最小数的方法：for循环进行比较，定义一个第三个变量temp，首先前两个数比较，把较小的数放在temp中，然后用temp再去跟剩下的数据比较，如果出现比temp小的数据，就用它代替temp中原有的数据。具体参照后面的代码示例，相信你在学排序之前已经学过for循环语句了，这样的话，这里理解起来就特别容易了。

//选择排序
public class SelectionSort {
    public static void main(String[] args) {
        int[] arr={1,3,2,45,65,33,12};
        System.out.println("交换之前：");
        for(int num:arr){
            System.out.print(num+" ");
        }        
        //选择排序的优化
        for(int i = 0; i < arr.length - 1; i++) {// 做第i趟排序
            int k = i;
            for(int j = k + 1; j < arr.length; j++){// 选最小的记录
                if(arr[j] < arr[k]){ 
                    k = j; //记下目前找到的最小值所在的位置
                }
            }
            //在内层循环结束，也就是找到本轮循环的最小的数以后，再进行交换
            if(i != k){  //交换a[i]和a[k]
                int temp = arr[i];
                arr[i] = arr[k];
                arr[k] = temp;
            }    
        }
        System.out.println();
        System.out.println("交换后：");
        for(int num:arr){
            System.out.print(num+" ");
        }
    }

}

二.快速排序

算法思想：基于分治的思想，是冒泡排序的改进型。首先在数组中选择一个基准点（该基准点的选取可能影响快速排序的效率，后面讲解选取的方法），然后分别从数组的两端扫描数组，设两个指示标志（lo指向起始位置，hi指向末尾)，首先从后半部分开始，如果发现有元素比该基准点的值小，就交换lo和hi位置的值，然后从前半部分开始扫秒，发现有元素大于基准点的值，就交换lo和hi位置的值，如此往复循环，直到lo>=hi,然后把基准点的值放到hi这个位置。一次排序就完成了。以后采用递归的方式分别对前半部分和后半部分排序，当前半部分和后半部分均有序时该数组就自然有序了。

排序过程：

          

package 排序;

/**
 * Created by z84102272 on 2018/8/10.
 */
public class QuickSort {
    public static void main(String[] args){
        int[] array = {6,3,5,7,1,9};
        sort(array,0,5);
    }

    public static int quickSort(int[] arr,int low,int high){
        int key = arr[low];

        while (low < high){
            while (key <= arr[high] && high > low){
                high--;
            }
            arr[low] = arr[high];
            while (key >= arr[low] && low < high){
                low++;
            }
            arr[high] = arr[low];
        }
        arr[high] = key;
        return high;
    }

    public static void sort(int[] array,int lo ,int hi){
        if(lo>=hi){
            return ;
        }
        int index=quickSort(array,lo,hi);
        sort(array,lo,index-1);
        sort(array,index+1,hi);
    }

}