1、氣泡排序的優化

在之前，我們使用了常規的思想實現了氣泡排序，在此，再對氣泡排序演算法進行優化，優化的主要思想：引入標誌變數flag，預設為true，如果本次或者本趟排序前後資料進行比較發生了交換，則標誌變數為true，否則為true，直到有一次資料沒有發生交換，說明排序完成。

程式碼演示：

public static void sort(int[] arr){//氣泡排序的優化
		boolean flag=true;//標誌變數
		for(int i=0;i<arr.length;i++){
			for(int j=i;j<arr.length;j++){
				if(arr[j]<arr[i]){
					int temp=arr[i];
					arr[i]=arr[j];
					arr[j]=temp;
					flag=true;//發生了交換，標誌變數變成true
				}
			}
			if(flag==false){//判斷是否發生過交換
				break;
			}
			flag=false;
		}
	}
 

2、選擇排序的優化

在之前的實現選擇排序演算法的時候，我們每次遍歷的時候只是找到最小值的下標，然後與之交換。我們這次進行選擇排序演算法的優化的時候，每次遍歷的時候，找到它的最小值下標和最大值下標，將最小值置前，最大值置後。如此，時間複雜度會明顯降低。

程式碼演示：

public static void selectSort(int[] arr){//選擇排序演算法的優化
		for(int i=0;i<arr.length;i++){
			int minIndex=i;
			int maxIndex=i;
			for(int j=i+1;j<arr.length-i;j++){
				if(arr[j]<arr[minIndex]){//找到最小的，將下標傳遞給minIndex
					minIndex=j;
				}if(arr[j]>=arr[maxIndex]){//找到最大的，將下標傳遞給maxIndex
					maxIndex=j;
				}
			}
			if(minIndex>i){
				int temp=arr[i];
				arr[i]=arr[minIndex];
				arr[minIndex]=temp;
			}
			if(maxIndex>i){
				int temp=arr[arr.length-i-1];
				arr[arr.length-i-1]=arr[maxIndex];
				arr[maxIndex]=temp;
			}
		}
	}
 

3、快速排序的優化

優化一：隨機選擇基準。基準值隨機的選取，而不是每次都取第一個數，

public static void swap(int[] arr,int i,int j){
		int temp=arr[i];
		arr[i]=arr[j];
		arr[j]=temp;
	}
	public static int quickSort(int[] arr,int low,int high){//快速排序的優化：隨機選擇基準
		swap(arr,low,(int)Math.random()*(high-low+1)+low);
		int temp=arr[low];
		while(low<high){
			while(low<high && temp<=arr[high]){
				high--;
			}
			arr[low]=arr[high];
			while(low<high && temp>=arr[low]){
				low++;
			}
			arr[high]=arr[low];
		}
		arr[low]=temp;
		return low;
	}
	public static void quick(int[] arr,int low,int high){
		if(low<high){
			int i=quickSort(arr,low,high);
			quick(arr,low,i-1);
			quick(arr,i+1,high);
		}
 

優化二：三數取中

public static void swap(int[] arr,int i,int j){
		int temp=arr[i];
		arr[i]=arr[j];
		arr[j]=temp;
	}
	public static int getNumber(int[] arr,int a,int b,int c){
		if(arr[a]>arr[b]){
			swap(arr,a,b);
		}
		if(arr[b]>arr[c]){
			swap(arr,b,c);
		}
		return b;
	}
	public static int quickSort(int[] arr,int low,int high){
		int i=low;
		int j=high;
		int midIndex=getNumber(arr,low,(low+high)/2,high);
		swap(arr,low,midIndex);
		int temp=arr[low];
		while(i<j){
			while(i<j && arr[j]>=temp){
				j--;
			}
			arr[i]=arr[j];
			while(i<j && arr[i]<=temp){
				i++;
			}
			arr[j]=arr[i];
		}
		arr[i]=temp;
	    return i;
	}
	public static void quick(int[] arr,int low,int high){
		if(low<high){
			int pos=quickSort(arr,low,high);
			quick(arr,low,pos-1);
			quick(arr,pos+1,high);
		}
	}