Java排序算法详解:从插入排序到冒泡排序

需积分: 10 2 下载量 198 浏览量 更新于2024-07-31 收藏 55KB DOC 举报
"Java排序算法大全,包括插入排序和冒泡排序的实现" 在Java编程中,排序算法是数据处理和算法分析的重要组成部分。这里我们介绍两种基础且经典的排序算法:插入排序和冒泡排序。 1. **插入排序**: 插入排序是一种简单直观的排序算法,它的工作原理可以类比于玩扑克牌时整理手牌的过程。算法分为两步:首先将数组分为已排序和未排序两部分,然后逐个将未排序的元素插入到已排序部分的正确位置。在Java中,插入排序的实现如下: ```java public class InsertSorter<E extends Comparable<E>> extends Sorter<E> { public void sort(E[] array, int from, int len) { E tmp = null; for (int i = from + 1; i < from + len; i++) { tmp = array[i]; int j = i; for (; j > from; j--) { if (tmp.compareTo(array[j - 1]) < 0) { array[j] = array[j - 1]; } else { break; } } array[j] = tmp; } } } ``` 这段代码中,`sort`方法接收一个数组和其起始下标与长度,然后通过两个嵌套循环实现插入操作。外层循环控制未排序元素的遍历,内层循环用于找到正确的位置并移动元素。 2. **冒泡排序**: 冒泡排序同样是一种简单的排序算法,它的基本思想是通过重复遍历待排序的数列,一次比较两个元素,如果他们的顺序错误就把他们交换过来。遍历数列的工作是重复地进行直到没有再需要交换,也就是说该数列已经排序完成。在Java中的实现如下: ```java public class BubbleSorter<E extends Comparable<E>> extends Sorter<E> { private void swap(E[] array, int i, int j) { if (i != j) { E temp = array[i]; array[i] = array[j]; array[j] = temp; } } public void sort(E[] array, int from, int len) { for (int end = from + len - 1; end >= from; end--) { for (int i = from; i <= end - 1; i++) { if (array[i].compareTo(array[i + 1]) > 0) { swap(array, i, i + 1); } } } } } ``` `sort`方法中的双层循环,外层循环控制遍历次数,内层循环则是每次比较相邻元素并进行交换。冒泡排序的时间复杂度在最坏的情况下是O(n^2),但当数组已经部分排序时,效率会提高。 这些基础排序算法虽然在大规模数据处理时效率较低,但对于理解排序过程和基础编程概念至关重要。在实际开发中,Java提供了内置的`Arrays.sort()`方法,利用高效的快速排序或归并排序算法,可以更高效地对数组进行排序。然而,了解和实现基础排序算法对于提升编程能力,尤其是算法分析能力非常有帮助。