用java写一段代码,实现内部排序算法在随机数据、有序数据、逆序数据等不同情况下的表现

时间: 2024-03-23 10:39:57 浏览: 15
好的,以下是使用Java实现常见内部排序算法在不同数据情况下的表现: ```java import java.util.Arrays; import java.util.Random; public class SortingPerformanceTest { public static void main(String[] args) { int[] arr = generateRandomArray(10000); int[] sortedArr = generateSortedArray(10000); int[] reversedArr = generateReversedArray(10000); long start, end; // 测试冒泡排序 start = System.currentTimeMillis(); bubbleSort(arr); end = System.currentTimeMillis(); System.out.println("Bubble Sort on Random Data: " + (end - start) + " ms"); start = System.currentTimeMillis(); bubbleSort(sortedArr); end = System.currentTimeMillis(); System.out.println("Bubble Sort on Sorted Data: " + (end - start) + " ms"); start = System.currentTimeMillis(); bubbleSort(reversedArr); end = System.currentTimeMillis(); System.out.println("Bubble Sort on Reversed Data: " + (end - start) + " ms"); // 测试插入排序 arr = generateRandomArray(10000); sortedArr = generateSortedArray(10000); reversedArr = generateReversedArray(10000); start = System.currentTimeMillis(); insertionSort(arr); end = System.currentTimeMillis(); System.out.println("Insertion Sort on Random Data: " + (end - start) + " ms"); start = System.currentTimeMillis(); insertionSort(sortedArr); end = System.currentTimeMillis(); System.out.println("Insertion Sort on Sorted Data: " + (end - start) + " ms"); start = System.currentTimeMillis(); insertionSort(reversedArr); end = System.currentTimeMillis(); System.out.println("Insertion Sort on Reversed Data: " + (end - start) + " ms"); // 测试快速排序 arr = generateRandomArray(10000); sortedArr = generateSortedArray(10000); reversedArr = generateReversedArray(10000); start = System.currentTimeMillis(); quickSort(arr, 0, arr.length - 1); end = System.currentTimeMillis(); System.out.println("Quick Sort on Random Data: " + (end - start) + " ms"); start = System.currentTimeMillis(); quickSort(sortedArr, 0, sortedArr.length - 1); end = System.currentTimeMillis(); System.out.println("Quick Sort on Sorted Data: " + (end - start) + " ms"); start = System.currentTimeMillis(); quickSort(reversedArr, 0, reversedArr.length - 1); end = System.currentTimeMillis(); System.out.println("Quick Sort on Reversed Data: " + (end - start) + " ms"); } // 冒泡排序 public static void bubbleSort(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]) { int tmp = arr[j]; arr[j] = arr[j + 1]; arr[j + 1] = tmp; } } } } // 插入排序 public static void insertionSort(int[] arr) { for (int i = 1; i < arr.length; i++) { int tmp = arr[i]; int j = i - 1; while (j >= 0 && arr[j] > tmp) { arr[j + 1] = arr[j]; j--; } arr[j + 1] = tmp; } } // 快速排序 public static void quickSort(int[] arr, int begin, int end) { if (begin < end) { int pivot = partition(arr, begin, end); quickSort(arr, begin, pivot - 1); quickSort(arr, pivot + 1, end); } } private static int partition(int[] arr, int begin, int end) { int pivot = arr[end]; int i = begin - 1; for (int j = begin; j < end; j++) { if (arr[j] < pivot) { i++; int tmp = arr[i]; arr[i] = arr[j]; arr[j] = tmp; } } int tmp = arr[i + 1]; arr[i + 1] = arr[end]; arr[end] = tmp; return i + 1; } // 生成随机数组 public static int[] generateRandomArray(int size) { int[] arr = new int[size]; Random rand = new Random(); for (int i = 0; i < size; i++) { arr[i] = rand.nextInt(size); } return arr; } // 生成有序数组 public static int[] generateSortedArray(int size) { int[] arr = new int[size]; for (int i = 0; i < size; i++) { arr[i] = i; } return arr; } // 生成逆序数组 public static int[] generateReversedArray(int size) { int[] arr = new int[size]; for (int i = 0; i < size; i++) { arr[i] = size - i; } return arr; } } ``` 上述代码中,我们使用了冒泡排序、插入排序和快速排序三种内部排序算法,并分别测试了它们在随机数据、有序数据和逆序数据情况下的表现。在实际应用中,我们也可以使用其他内部排序算法,如归并排序、堆排序等。

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