Java经典排序算法之快速排序代码实例

 更新时间:2023年10月20日 10:08:10   作者:恶魔青叶  
这篇文章主要介绍了Java经典排序算法之快速排序代码实例,快速排序实现的思想是指通过一趟排序将要排序的数据分割成独立的两部分,其中一部分的所有数据都比另外一部分的所有数据都要小,然后再按此方法对这两部分数据分别进行快速排序,需要的朋友可以参考下

1.简介

快速排序,快速排序(Quicksort)是对冒泡排序的一种改进。它采用了分治法的策略,数据量越大,越能体现快排的速度。

快速排序的平均时间复杂度是O(nlogn), 空间复杂度是O(log2n),是不稳定排序。

快速排序实现的思想是:指通过一趟排序将要排序的数据分割成独立的两部分,其中一部分的所有数据都比另外一部分的所有数据都要小,然后再按此方法对这两部分数据分别进行快速排序。

整个排序过程可以递归进行,以此达到整个数据变成有序序列。

总的来说:

  1. 第一步、在数列中取出一个数作为基准数 (一般是最左边的数)。
  2. 第二步、定义两个指针:一个从右往左移动,找到比基准数小的停下 ;另一个指针从左往右移动,找到比基准数大的停下,交换两个指针对应的数。
  3. 第三步、交换完成,继续检索,重复第二步。
  4. 第四步、当两个指针相遇,停止检索,将基准数和相遇位置元素交换。此时,第一轮排序结束。这时候的数组特点: 基准数左边都小于基准数, 基准数右边都大于基准数
  5. 第五步、采用分治策略,按照上述步骤继续排列基准数左边,右边同理。

看文字理解可能有点云里雾里,接下来我们用图来解释下这个过程。

2.图解步骤

1.假设这有个待排序数组。我们定义基准数为5,定义两个指针 i、j

在这里插入图片描述

2.j指针先从右往左移动,找到比基准数小的,停下,然后i指针向右移动,找到比基准数大的,停下,

在这里插入图片描述

3.找到了,停下。

在这里插入图片描述

4.交换两个元素。

在这里插入图片描述

5.重复上述步骤,直到两个指针相遇。

在这里插入图片描述

6.到这里,基准数归位了。你就会发现,基准数左边的都小于基准数 ,基准数右边的都大于基准数。

7.现在使用分治法策略,先排左边,再排右边,重复上面的步骤。

在这里插入图片描述

左边完成:

在这里插入图片描述

同理。右边也是。

在这里插入图片描述

最终,完成排序。

在这里插入图片描述

3.代码实现

接下来,我们用java语言来实现一下这个过程吧。

package com.znzz.quicksort;
//快速排序
import java.util.Arrays;
public class QuickSort {
    public static void main(String[] args) {
        int[] arr = {1,3,65,7,4,6,2};
        System.out.println(Arrays.toString(arr));
       long start =  System.currentTimeMillis(); //获取系统当前时间(ms)
        quickSort(arr,0,arr.length-1);
        System.out.println(Arrays.toString(arr));
        System.out.println(System.currentTimeMillis() - start); //计算程序所用时间(ms)
    }
    // 定义方法,用来快速排序
    public static  void quickSort(int[] arr, int left, int right){
         //判断,如果左边大于右边,不合法,直接return
        if (left > right){
            return;
        }
        //定义变量保存基准数
        int base = arr[left];
        //定义变量i,指向最左边
         int i = left;
        //定义变量j,指向最右边
        int j = right;
        //开始检索
        while (i != j) {
            //由j从右往左检索。检索到比基准数小的就停下,检索到比基准数小大的就据徐检索
            while (arr[j] >= base && i < j) {
                j--;   //表示从右往左移动
            }
            //i从左往右检索
            while (arr[i] <= base && i < j) {
                i++;   //表示从左往右移动
            }
            //到这,表示i、j都停下了,代表都找到了符合的元素,开始交换对应元素。
            swap(arr, i, j);
        }
               //到这,说明i = j,表示相遇了
               //停止检索,把基准数和相遇位置的数交换。
               arr[left] = arr[i];
               arr[i] = base;
              //基准数在这就归位了,这样,左边的数都比它小,右边的数都比他大
              //现在开始排左边。
            quickSort(arr, left, i-1);
        //现在开始排右边。
        quickSort(arr, i+1, right);
    }
    public  static  void swap(int [] arr, int i, int j){
        int temp = arr[i];
           arr[i] = arr[j];
            arr[j] = temp;
   }
}

4.总结

快速排序是不稳定的排序,它的时间复杂度是O(nlogn): 空间复杂度是:O(log2n),使用的思想是分治法策略。

到此这篇关于Java经典排序算法之快速排序代码实例的文章就介绍到这了,更多相关Java快速排序内容请搜索脚本之家以前的文章或继续浏览下面的相关文章希望大家以后多多支持脚本之家!

相关文章

  • JAVA十大排序算法之快速排序详解

    JAVA十大排序算法之快速排序详解

    这篇文章主要介绍了java中的快速排序,本文给大家介绍的非常详细,对大家的学习或工作具有一定的参考借鉴价值,需要的朋友可以参考下
    2021-08-08
  • java使用dom4j解析xml配置文件实现抽象工厂反射示例

    java使用dom4j解析xml配置文件实现抽象工厂反射示例

    本文主要介绍了java使用dom4j读取配置文件实现抽象工厂和反射的示例,在Java中也可以同Donet一样,将差异配置在配置文件里面。另外,我们采用下面的方式实现,将会更加便捷
    2014-01-01
  • 详解Spring中的JavaConfig注解

    详解Spring中的JavaConfig注解

    在开发Java程序,尤其是Java EE应用的时候,总是免不了与各种配置文件打交道。java注解则帮我们使之更整洁,不会配置文件满天飞了。 下面这篇文章主要介绍了Spring中的JavaConfig注解,需要的朋友可以参考借鉴,下面来一起看看吧。
    2017-02-02
  • idea输入sout无法自动补全System.out.println()的问题

    idea输入sout无法自动补全System.out.println()的问题

    这篇文章主要介绍了idea输入sout无法自动补全System.out.println()的问题,本文给大家分享解决方案,供大家参考,需要的朋友可以参考下
    2020-07-07
  • Java设计模式之23种设计模式详解

    Java设计模式之23种设计模式详解

    这篇文章主要介绍了Java设计模式之23种设计模式详解,设计模式使代码编制真正工程化,设计模式是软件工程的基石,项目中合理的运用设计模式可以完美的解决很多问题,需要的朋友们下面随着小编来一起学习学习吧
    2020-07-07
  • Java 数据结构与算法系列精讲之KMP算法

    Java 数据结构与算法系列精讲之KMP算法

    在很多地方也都经常看到讲解KMP算法的文章,看久了好像也知道是怎么一回事,但总感觉有些地方自己还是没有完全懂明白。这两天花了点时间总结一下,有点小体会,我希望可以通过我自己的语言来把这个算法的一些细节梳理清楚,也算是考验一下自己有真正理解这个算法
    2022-02-02
  • 浅析Java类和数据结构中常用的方法

    浅析Java类和数据结构中常用的方法

    下面小编就为大家带来一篇浅析Java类和数据结构中常用的方法。小编觉得挺不错的,现在就分享给大家,也给大家做个参考。一起跟随小编过来看看吧
    2016-09-09
  • 浅谈java中replace()和replaceAll()的区别

    浅谈java中replace()和replaceAll()的区别

    这篇文章主要介绍了java中replace()和replaceAll()的区别,两者都是常用的替换字符的方法,感兴趣的小伙伴们可以参考一下
    2015-11-11
  • Java发送带html标签内容的邮件实例代码

    Java发送带html标签内容的邮件实例代码

    下面小编就为大家带来一篇Java发送带html标签内容的邮件实例代码。小编觉得挺不错的,现在就分享给大家,也给大家做个参考。一起跟随小编过来看看吧
    2016-11-11
  • Java8新特性之Stream使用详解

    Java8新特性之Stream使用详解

    这篇文章主要介绍了Java8新特性之Stream使用详解,流是用来处理集合中的数据,以声明的形式操作集合,它就像SQL语句,我们只需告诉流需要对集合进行什么操作,它就会自动进行操作,并将执行结果交给你,无需我们自己手写代码,需要的朋友可以参考下
    2023-08-08

最新评论