Java之数组应用-选择排序-插入排序

已经完全掌握了冒泡排序和二分查找的同学，可以自己尝试学习选择、插入排序。不要求今天全部掌握，最近2-3天掌握即可！

1 选择排序

选择排序(Selection Sort)的原理有点类似插入排序，也分已排序区间和未排序区间。但是选择排序每次会从未排序区间中找到最小的元素，将其放到已排序区间的末尾，最终完成排序。

选择排序算法描述：

初始状态：无序区间为 Arr[0.1...n]，有序区间为空;
第i==1趟排序开始，从无序区中选出最小的元素Arr[k]，将它与无序区的第1个元素交换，从而得到有序区间Arr[0...i-1],无序区间Arr[i...n];
继续后面第i趟排序(i=2,3...n-1)，重复上面第二步过程;
第n-1趟排序结束，数组排序完成。

选择排序过程如下图：

源码实现：

java 复制代码

import java.util.Arrays;

public class Test07_SelectSort {
	public static void main(String[] args) {
        //准备一个int数组
        int[] array = {5, 2, 6, 5, 9, 0, 3};
        
        System.out.println("排序前: "+ Arrays.toString(array));
        
        //插入排序
        selectionSort(array);
        
        //输出排序结果
        System.out.println("排序后: "+ Arrays.toString(array));
    }
    
    public static void selectionSort(int[] arr) {
		int len = arr.length;
		if(len <= 1)
			return;
		
		//外层循环控制总体排序次数
		for(int i = 0; i < len-1; i++) {			
			int minIndex = i;
			//内层循环找到当前无序列表中最小下标
			for(int j = i + 1; j < len; j++) {
				if(arr[minIndex] > arr[j]) {
					minIndex = j;
				}
			}
			
			//将无需列表中最小值添加到 有序列表最后位置
			if(minIndex != i) {
				arr[minIndex] = arr[minIndex] ^ arr[i];
				arr[i] = arr[minIndex] ^ arr[i];
				arr[minIndex] = arr[minIndex] ^ arr[i];
			}
			
			//System.out.println(Arrays.toString(arr));
		}
	}
}

2 插入排序

插入排序(Insertion Sort)，一般也被称为直接插入排序。对于少量元素的排序，它是一个有效的算法。

插入排序算法描述：

将数组分成两部分，已排序、未排序区间，初始情况下，已排序区间只有一个元素，即数组第一个元素;
取未排序区间中第一个元素，插入到已排序区间中合适的位置，这样子就得到了一个更大的已排序区间;
重复这个过程，直到未排序区间中元素为空，算法结束。

插入排序过程见下图：

源码实现：

java 复制代码

import java.util.Arrays;

public class Test07_InsertSort { 
    public static void main(String[] args) {
        //准备一个int数组
        int[] array = {5, 2, 6, 5, 9, 0, 3};
        
        System.out.println("排序前: "+ Arrays.toString(array));
        
        //插入排序
        insertionSort(array);
        
        //输出排序结果
        System.out.println("排序后: "+ Arrays.toString(array));
    }
    
	public static void insertionSort(int[] arr) {
        int len = arr.length;
        if(len <= 1) {
        	return;
        }
        
        //外层循环控制 总体循环次数
        for(int i = 1; i < len; i++) {
        	//内层循环做的事情：将无序列表中第一个元素插入到有序列表中合适位置
        	int value = arr[i];
        	//获取有序列表中最后一个元素下标
        	int j = i - 1;
        	for(; j >= 0; j--) {
        		if(value < arr[j]) {
        			arr[j+1] = arr[j];
        		}else {
        			break;
        		}
        	}
        	
        	//将需要插入的元素 放置到合适位置
        	arr[j+1] = value;
        	
        	//一次排序完成后，输出 方便 观察
        	System.out.println(Arrays.toString(arr));
        }
    }
}