最近由於工作調動需要，對Java的基本常用演算法進行復習。

特記錄於此，以觀後復，同時提供給網者門參考

常用的排序分類：

1）插入排序（直接插入排序、希爾排序） 2）交換排序（氣泡排序、快速排序） 3）選擇排序（直接選擇排序、堆排序） 4）歸併排序 5）分配排序（基數排序） 所需輔助空間最多：歸併排序；最少：堆排序 平均速度最快：快速排序 不穩定：快速排序，希爾排序，堆排序。
1、直接插入排序 基本思想：在要排序的一組數中，假設前面(n-1)[n>=2] 個數已經是排好順序的，現在要把第n個數插到前面的有序數中，使得這n個數也是排好順序的。如此反覆迴圈，直到全部排好順序。

int temp = 0;
for(int i = 1; i < data.length; i++){
int j = i-1;
temp = data[i];
for(; j >= 0 && temp < data[j]; j--){
	data[j+1] = data[j];
}
data[j+1] = temp;
}
 

2、希爾排序（最小增量排序） 基本思想：先將要排序的一組數按某個增量d（n/2,n為要排序數的個數）分成若干組，每組中記錄的下標相差d.對每組中全部元素進行直接插入排序，然後再用一個較小的增量（d/2）對它進行分組，在每組中再進行直接插入排序。當增量減到1時，進行直接插入排序後，排序完成。

double length = data.length;
int temp = 0;
while(true){
length = Math.ceil(length/2);
int len = (int)length;
for (int i = 0; i < len; i++) {
for (int j = i+len; j < data.length; j+=len) {
	int k = j-len;
	temp = data[j];
	for(;k >= 0 && temp < data[k]; k-=len){
		data[k+len] = data[k];
	}
	data[k + len] = temp;
}
}
if(len == 1){
break;
}
}
 

3.簡單選擇排序 基本思想：在要排序的一組數中，選出最小的一個數與第一個位置的數交換；然後在剩下的數當中再找最小的與第二個位置的數交換，如此迴圈到倒數第二個數和最後一個數比較為止。

for(int i=0; i<data.length; i++){       
        int j = i+1;  
        int position = i;  
        int temp = data[i];  
        for(;j < data.length; j++){  
            if(data[j] < temp){  
                 temp = data[j];  
                 position = j;  
              }  
           }  
         data[position]=data[i];  
         data[i]=temp;  
  }
 

4、堆排序 基本思想：堆排序是一種樹形選擇排序，是對直接選擇排序的有效改進。 堆的定義如下：具有n個元素的序列（h1,h2,...,hn),當且僅當滿足（hi>=h2i,hi>=2i+1）或hi<=h2i,hi<=2i+1）(i=1,2,...,n/2)時稱之為堆。在這裡只討論滿足前者條件的堆。由堆的定義可以看出，堆頂元素（即第一個元素）必為最大項（大頂堆）。完全二叉樹可以很直觀地表示堆的結構。堆頂為根，其它為左子樹、右子樹。初始時把要排序的數的序列看作是一棵順序儲存的二叉樹，調整它們的儲存序，使之成為一個堆，這時堆的根節點的數最大。然後將根節點與堆的最後一個節點交換。然後對前面(n-1)個數重新調整使之成為堆。依此類推，直到只有兩個節點的堆，並對它們作交換，最後得到有n個節點的有序序列。從演算法描述來看，堆排序需要兩個過程，一是建立堆，二是堆頂與堆的最後一個元素交換位置。所以堆排序有兩個函式組成。一是建堆的滲透函式，二是反覆呼叫滲透函式實現排序的函式。

public static void heapSort(int[] a){  
        System.out.println("開始排序");  
        int arrayLength=a.length;  
        //迴圈建堆  
        for(int i=0;i<arrayLength-1;i++){  
            //建堆  
            buildMaxHeap(a,arrayLength-1-i);  
            //交換堆頂和最後一個元素  
            swap(a,0,arrayLength-1-i);  
            System.out.println(Arrays.toString(a));  
        }  
    }  
  
    private static void swap(int[] data, int i, int j) {  
        int tmp=data[i];  
        data[i]=data[j];  
        data[j]=tmp;  
    }  
  
    //對data陣列從0到lastIndex建大頂堆  
    private static void buildMaxHeap(int[] data, int lastIndex) {  
        // TODO Auto-generated method stub  
        //從lastIndex處節點（最後一個節點）的父節點開始  
  
        for(int i=(lastIndex-1)/2;i>=0;i--){  
            //k儲存正在判斷的節點  
            int k=i;  
            //如果當前k節點的子節點存在  
            while(k*2+1<=lastIndex){  
                //k節點的左子節點的索引  
                int biggerIndex=2*k+1;  
                //如果biggerIndex小於lastIndex，即biggerIndex+1代表的k節點的右子節點存在  
                if(biggerIndex<lastIndex){  
                    //若果右子節點的值較大  
                    if(data[biggerIndex]<data[biggerIndex+1]){  
                        //biggerIndex總是記錄較大子節點的索引  
                        biggerIndex++;  
                    }  
                }  
  
                //如果k節點的值小於其較大的子節點的值  
               if(data[k]<data[biggerIndex]){  
                    //交換他們  
                    swap(data,k,biggerIndex);  
                    //將biggerIndex賦予k，開始while迴圈的下一次迴圈，重新保證k節點的值大於其左右子節點的值  
                    k=biggerIndex;  
                }else{  
                    break;  
                }  
            }  
        }  
    } 

5、氣泡排序 基本思想：在要排序的一組數中，對當前還未排好序的範圍內的全部數，自上而下對相鄰的兩個數依次進行比較和調整，讓較大的數往下沉，較小的往上冒。即：每當兩相鄰的數比較後發現它們的排序與排序要求相反時，就將它們互換。

int temp=0;  
for(int i=0;i<a.length-1;i++){  
for(int j=0;j<a.length-1-i;j++){  
      if(a[j]>a[j+1]){  
      temp=a[j];  
       a[j]=a[j+1];  
       a[j+1]=temp;  
        }  
      }  
}  

6、快速排序 基本思想：選擇一個基準元素,通常選擇第一個元素或者最後一個元素,通過一趟掃描，將待排序列分成兩部分,一部分比基準元素小,一部分大於等於基準元素,此時基準元素在其排好序後的正確位置,然後再用同樣的方法遞迴地排序劃分的兩部分。

public static void quickSort(int data[]){
		if (data.length > 0) {    //檢視陣列是否為空    
            quickSort(data,0, data.length-1);    
        } 
	}
	
	public static void quickSort(int[] data, int low, int high){
		if (low < high){    
            int middle =getMiddle(data, low, high);  //將list陣列進行一分為二    
            quickSort(data, low, middle - 1);       //對低字表進行遞迴排序    
            quickSort(data,middle + 1, high);       //對高字表進行遞迴排序    
         }    
	}
	
	public static int getMiddle(int[] data, int low, int high){
		int tmp =data[low];    //陣列的第一個作為中軸    
        while (low < high){    
            while (low < high&& data[high] >= tmp) {    
               high--;    
            }    

            data[low] =data[high];   //比中軸小的記錄移到低端    
            while (low < high&& data[low] <= tmp) {    
                low++;    
            }    

            data[high] =data[low];   //比中軸大的記錄移到高階    
        }    
        data[low] = tmp;              //中軸記錄到尾    
        return low;                   //返回中軸的位置
	}

7、歸併排序 基本排序：歸併（Merge）排序法是將兩個（或兩個以上）有序表合併成一個新的有序表，即把待排序序列分為若干個子序列，每個子序列是有序的。然後再把有序子序列合併為整體有序序列。

public static void mergingSort(int data[]){
		sort(data,0,data.length-1);
}
	
	public static void sort(int[] data, int left, int right) {  
	    if(left<right){  
	        //找出中間索引  
	        int center=(left+right)/2;  
	        //對左邊陣列進行遞迴  
	        sort(data,left,center);  
	        //對右邊陣列進行遞迴  
	        sort(data,center+1,right);  
	        //合併  
	        merge(data,left,center,right);         
	    }  
	}  
	
	public static void merge(int[] data, int left, int center, int right) {  
	    int [] tmpArr=new int[data.length];  
	    int mid=center+1;  
	    //third記錄中間陣列的索引  
	    int third=left;  
	    int tmp=left;  
	    while(left<=center&&mid<=right){  
	        //從兩個陣列中取出最小的放入中間陣列  
	        if(data[left]<=data[mid]){  
	            tmpArr[third++]=data[left++];  
	        }else{  
	            tmpArr[third++]=data[mid++];  
	        }  
	  
	    }  
	  
	    //剩餘部分依次放入中間陣列  
	    while(mid<=right){  
	        tmpArr[third++]=data[mid++];  
	    }  
	  
	    while(left<=center){  
	        tmpArr[third++]=data[left++];  
	    }  
	  
	    //將中間陣列中的內容複製回原陣列  
	    while(tmp<=right){  
	        data[tmp]=tmpArr[tmp++];  
	    }  
	    System.out.println(Arrays.toString(data));  
	} 

8、基數排序 基本思想：將所有待比較數值（正整數）統一為同樣的數位長度，數位較短的數前面補零。然後，從最低位開始，依次進行一次排序。這樣從最低位排序一直到最高位排序完成以後,數列就變成一個有序序列。

//首先確定排序的趟數;    
       int max=data[0];    
       for(int i=1;i<data.length;i++){    
            if(data[i]>max){    
              max=data[i];    
            }    
       }    
       int time=0;    
       //判斷位數;    
       while(max>0){    
          max/=10;    
           time++;    
       }    
  
        //建立10個佇列;    
       List<ArrayList> queue = new ArrayList<ArrayList>();    
       for(int i=0; i<10; i++){    
           ArrayList<Integer> queue1 = new ArrayList<Integer>();  
           queue.add(queue1);    
       }    
  
       //進行time次分配和收集;    
       for(int i=0;i<time;i++){    
           //分配陣列元素;    
          for(int j=0;j<data.length;j++){    
               //得到數字的第time+1位數;  
                 int x=data[j]%(int)Math.pow(10,i+1)/(int)Math.pow(10, i);  
                 ArrayList<Integer>queue2 = queue.get(x);  
                 queue2.add(data[j]);  
                 queue.set(x, queue2);  
          }   
          int count=0;//元素計數器;    
          //收集佇列元素;    
          for(int k=0;k<10;k++){  
               while(queue.get(k).size()>0){  
                   ArrayList<Integer> queue3 = queue.get(k);  
                   data[count]=queue3.get(0);    
                   queue3.remove(0);  
                   count++;  
               }   
          }    
       }

下面是整理出來的PDF格式的文件，。