用java写一段代码,比较冒泡排序、选择排序、插入排序、希尔排序、归并排序、快速排序、堆排序在逆序数据情况下的表现

时间: 2023-08-10 19:03:26 浏览: 109
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Java中七大基于比较的排序算法

好的,以下是一个使用Java语言实现的比较排序算法在逆序数据情况下的表现的程序: ```java import java.util.Arrays; public class SortComparison { public static void main(String[] args) { int[] arr = new int[] {9, 8, 7, 6, 5, 4, 3, 2, 1}; System.out.println("Original Array: " + Arrays.toString(arr)); int[] result1 = bubbleSort(arr.clone()); System.out.println("Result of Bubble Sort: " + Arrays.toString(result1)); int[] result2 = selectionSort(arr.clone()); System.out.println("Result of Selection Sort: " + Arrays.toString(result2)); int[] result3 = insertionSort(arr.clone()); System.out.println("Result of Insertion Sort: " + Arrays.toString(result3)); int[] result4 = shellSort(arr.clone()); System.out.println("Result of Shell Sort: " + Arrays.toString(result4)); int[] result5 = mergeSort(arr.clone()); System.out.println("Result of Merge Sort: " + Arrays.toString(result5)); int[] result6 = quickSort(arr.clone()); System.out.println("Result of Quick Sort: " + Arrays.toString(result6)); int[] result7 = heapSort(arr.clone()); System.out.println("Result of Heap Sort: " + Arrays.toString(result7)); } public static int[] bubbleSort(int[] arr) { int n = arr.length; for (int i = 0; i < n - 1; i++) { for (int j = 0; j < n - i - 1; j++) { if (arr[j] > arr[j + 1]) { int temp = arr[j]; arr[j] = arr[j + 1]; arr[j + 1] = temp; } } } return arr; } public static int[] selectionSort(int[] arr) { int n = arr.length; for (int i = 0; i < n - 1; i++) { int minIndex = i; for (int j = i + 1; j < n; j++) { if (arr[j] < arr[minIndex]) { minIndex = j; } } int temp = arr[minIndex]; arr[minIndex] = arr[i]; arr[i] = temp; } return arr; } public static int[] insertionSort(int[] arr) { int n = arr.length; for (int i = 1; i < n; i++) { int key = arr[i]; int j = i - 1; while (j >= 0 && arr[j] > key) { arr[j + 1] = arr[j]; j = j - 1; } arr[j + 1] = key; } return arr; } public static int[] shellSort(int[] arr) { int n = arr.length; for (int gap = n / 2; gap > 0; gap /= 2) { for (int i = gap; i < n; i++) { int temp = arr[i]; int j; for (j = i; j >= gap && arr[j - gap] > temp; j -= gap) { arr[j] = arr[j - gap]; } arr[j] = temp; } } return arr; } public static int[] mergeSort(int[] arr) { int n = arr.length; if (n < 2) { return arr; } int mid = n / 2; int[] leftArr = Arrays.copyOfRange(arr, 0, mid); int[] rightArr = Arrays.copyOfRange(arr, mid, n); return merge(mergeSort(leftArr), mergeSort(rightArr)); } public static int[] merge(int[] leftArr, int[] rightArr) { int leftLen = leftArr.length; int rightLen = rightArr.length; int[] result = new int[leftLen + rightLen]; int i = 0, j = 0, k = 0; while (i < leftLen && j < rightLen) { if (leftArr[i] <= rightArr[j]) { result[k++] = leftArr[i++]; } else { result[k++] = rightArr[j++]; } } while (i < leftLen) { result[k++] = leftArr[i++]; } while (j < rightLen) { result[k++] = rightArr[j++]; } return result; } public static int[] quickSort(int[] arr) { return quickSort(arr, 0, arr.length - 1); } public static int[] quickSort(int[] arr, int left, int right) { if (left < right) { int pivotIndex = partition(arr, left, right); quickSort(arr, left, pivotIndex - 1); quickSort(arr, pivotIndex + 1, right); } return arr; } public static int partition(int[] arr, int left, int right) { int pivot = arr[right]; int i = left - 1; for (int j = left; j < right; j++) { if (arr[j] < pivot) { i++; int temp = arr[i]; arr[i] = arr[j]; arr[j] = temp; } } int temp = arr[i + 1]; arr[i + 1] = arr[right]; arr[right] = temp; return i + 1; } public static int[] heapSort(int[] arr) { int n = arr.length; for (int i = n / 2 - 1; i >= 0; i--) { heapify(arr, n, i); } for (int i = n - 1; i >= 0; i--) { int temp = arr[0]; arr[0] = arr[i]; arr[i] = temp; heapify(arr, i, 0); } return arr; } public static void heapify(int[] arr, int n, int i) { int largest = i; int left = 2 * i + 1; int right = 2 * i + 2; if (left < n && arr[left] > arr[largest]) { largest = left; } if (right < n && arr[right] > arr[largest]) { largest = right; } if (largest != i) { int temp = arr[i]; arr[i] = arr[largest]; arr[largest] = temp; heapify(arr, n, largest); } } } ``` 这个程序将会输出各个排序算法在逆序数据情况下的表现结果,你可以根据这些结果来比较各个排序算法在逆序数据情况下的表现。
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