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© 范国征 中级黑马   /  2014-4-17 09:04  /  1439 人查看  /  19 人回复  /   0 人收藏 转载请遵从CC协议 禁止商业使用本文

那位大侠,给说一下,选择排序和冒泡排序谁的效率更高一些?求举例。小白谢过了。

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正序浏览
public static void maopao(int[] arr)//冒泡排序
{
  for (int x=0; x<arr.length-1; x++)
  {
   for (int y=0; y<arr.length-1-x; y++ )
   {
    if (arr[y]>arr[y+1])
    {
     int temp = arr[y];
     arr[y] = arr[y+1];
     arr[y+1] = temp;
     }
   }
  }
}
public static void xuanze(int[] arr)//选择排序
{
  for (int x=0; x<arr.length; x++)
  {
   for (int y=x; y<arr.length; y++ )
   {
    if (arr[x]>arr[y])
    {
     int temp = arr[x];
     arr[x] = arr[y];
     arr[y] = temp;
     }
   }
  }
}
然后调用Time 的方法getTime(),在冒泡与选择前后调用,差值就可以知道了

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通常情况下选择排序效率优于冒泡排序,前面的大侠们已经解释的很清楚了,我就不说这两种的效率问题了,下面说一个效率比这两个都要高的排序方法:快速排序
快速排序的基本思想:
         通过一趟排序将待排序记录分割成独立的两部分,其中一部分记录的关键字均比另一部分关键字小,则分别对这两部分继续进行排序,直到整个序列有序。
  1. //一个效率较高的排序:快速排序
  2. class Test {
  3.         public static void main(String[] args) {
  4.                 //原始数组
  5.                 int[] a = { 8, 34, 65, 5, 0, 76, 4, 432, 5 };
  6.                 System.out.print("未排序数组:");
  7.                 for (int i : a) {
  8.                         System.out.print(i+"   ");
  9.                 }
  10.                 //快速排序
  11.                 quickSort(a, 0, a.length - 1);
  12.                 //打印排序后数组
  13.                 System.out.println();
  14.                 System.out.print("排序后数组:");
  15.                 for (int i : a) {
  16.                         System.out.print(i + "   ");
  17.                 }
  18.         }

  19. //通过一趟排序将待排记录分隔成独立的两部分,其中一部分记录的关键字均比另一部分记录的关键字小
  20.         /*定义用于分隔记录的关键字的第一趟排序后的数组位置的方法:把整个序列看做一个数组,把初始位置看做中轴,
  21.         和最后一个比,如果比它小交换,比它大不做任何处理;交换了以后再和小的那端比,比它小不交换,比他大交换。
  22.         这样循环往复,一趟排序完成,左边就是比中轴小的,右边就是比中轴大的*/
  23.         private static int getMid(int[] a, int low, int high) {
  24.                 //把初始位置看做中轴
  25.                 int mid = a[low];
  26.                 //通过while循环移动元素
  27.                 while (low < high) {
  28.                         while (low < high && a[high] >= mid) {
  29.                                 high--;
  30.                         }
  31.                         a[low] = a[high];//比中轴小的记录移动到低端
  32.                         while (low < high && a[low] <= mid) {
  33.                                 low++;
  34.                         }
  35.                         a[high] = a[low];//比中轴大的记录移动到高端
  36.                 }
  37.                 a[low] = mid;//中轴记录到尾
  38.                 return low;//返回中轴的位置
  39.         }
  40. //运用递归的方法,分别对第一趟排序后分隔的两部分记录继续排序,以达到整个序列有序
  41.         private static void quickSort(int[] a, int low, int high) {
  42.                 if (low < high) {
  43.                         int middle = getMid(a, low, high);
  44.                        
  45.                         quickSort(a, low, middle - 1);
  46.                         quickSort(a, middle + 1, high);
  47.                 }
  48.         }
  49. }
复制代码

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还有更快的, 快速排序,
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就比较次数而言,选择排序的比较次数是要比冒泡排序要少一点的,就一些比较少的数组来排序的话看不出两者的差别,即使是数组很长的排序两者的差别也不是很大。总的来说就是选择比冒泡要稍微快那么一点点,几乎可以忽略
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选择...
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  1. import java.util.Random
  2. public class Test
  3.         {
  4.         public static void main(String[] args)
  5.                 {
  6.                          Random rdm = new Random();
  7.                          int[] arr  = new int[500];
  8.                          for (int i = 0; i < arr.length; i++)
  9.                                         {
  10.                                                 arr[i]=rdm.nextInt(1000);/生成0到1000的随机数
  11.                                         }
  12.                          long starttime1=System.currentTimeMillis();
  13.                          bubblesort(arr);
  14.                          long endtime1=System.currentTimeMillis();
  15.                          System.out.println("冒泡排序时间"+(endtime1-starttime1));
  16.                          long starttime2=System.currentTimeMillis();
  17.                          selectsort(arr);
  18.                          long endtime2=System.currentTimeMillis();
  19.                          System.out.println("选择排序时间"+(endtime2-starttime2));
  20.             }

  21.         public static void bubblesort(int[] Arr)
  22.                 {
  23.                         for(int i = 0;i<Arr.length-1;i++)
  24.                                 {
  25.                                         for(int j = i+1;j<Arr.length;j++)
  26.                                                 {
  27.                                                         if(Arr[i]>Arr[j])
  28.                                                                 {
  29.                                                                         Arr[i]=Arr[i]^Arr[j];
  30.                                                                         Arr[j]=Arr[i]^Arr[j];
  31.                                                                         Arr[i]=Arr[i]^Arr[j];
  32.                                                                 }
  33.                                                 }
  34.                                 }
  35.                         for (int i = 0; i < Arr.length; i++)
  36.                                         {
  37.                                                 System.out.print(Arr[i]+" ");
  38.                                                 if ((i+1)%10==0)
  39.                                                         {
  40.                                                                 System.out.print("\n");
  41.                                                         }
  42.                                         }
  43.                 }
  44.         public static void selectsort(int Arr[])
  45.                 {
  46.                         int minIndex = 0;
  47.                         for(int i=0; i<Arr.length; i++)
  48.                                 {
  49.                                         minIndex = i;
  50.                                         for(int j=i+1; j<Arr.length; j++)
  51.                                                 {
  52.                                                         if(Arr[j]<Arr[minIndex])
  53.                                                                 {
  54.                                                                         minIndex = j;
  55.                                                                 }
  56.                                                 }
  57.                                           if(minIndex!=i)
  58.                                                 {
  59.                                                          Arr[i]= Arr[i]^ Arr[minIndex];
  60.                                                          Arr[minIndex]= Arr[i]^ Arr[minIndex];
  61.                                                          Arr[i]= Arr[i]^ Arr[minIndex];
  62.                                                 }
  63.                                   }
  64.                         for (int i = 0; i < Arr.length; i++)
  65.                                         {
  66.                                                 System.out.print(Arr[i]+" ");
  67.                                                 if ((i+1)%10==0)
  68.                                                         {
  69.                                                                 System.out.print("\n");
  70.                                                         }
  71.                                         }
  72.                 }
  73.    }
复制代码

不难发现,冒泡和选择排序在比较次数上都是固定的n*(n-1)/2。 冒泡排序是每一次都可能要交换,而选择排序是在比较时记下a的位置 最后来交换,所以他们的交换次数是不一样的,而比较的过程是一样的 选择排序效率不会比冒泡的低。下面是我对长度为500的数组排序代码

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lzhuas 发表于 2014-4-17 10:36
哥们是学过数据结构的呀

汗  数据结构挂科了
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范国征 发表于 2014-4-17 10:35
大侠,什么是赋值的次数?

temp = arr;
arr = arr[j];
arr[j] = temp;

这就是赋值啊
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赵小豪 发表于 2014-4-17 10:36
你再多添加元素,用毫秒去计算,如果毫秒不成改用微秒试试
一般都是选择,因为选择它是确定位置再进行交 ...

好的。谢谢啦。
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杨庆雷 发表于 2014-4-17 10:15
先上代码  冒泡排序for (int i = 0; i < size; i++) {
for (int j = 0; j < size - i - 1; j++) {
if (num[ ...

哥们是学过数据结构的呀:handshake
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范国征 发表于 2014-4-17 10:31
谢谢你,不过我知道代码,就是不知道那一个效率高一些。

你再多添加元素,用毫秒去计算,如果毫秒不成改用微秒试试
一般都是选择,因为选择它是确定位置再进行交换。相对来说效率要高
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杨庆雷 发表于 2014-4-17 10:15
先上代码  冒泡排序for (int i = 0; i < size; i++) {
for (int j = 0; j < size - i - 1; j++) {
if (num[ ...

大侠,什么是赋值的次数?
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赵小豪 发表于 2014-4-17 10:29
总的来说,两种排序比较的次数是相同的
但交换的次数,选择排序是更少的
虽然两者的时间复杂度都是 O(n ...

好的,谢谢你。
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陈妙俊 发表于 2014-4-17 09:56
public class ArraysTest2 {
        public static void main (String[] args){
                int[] arr={5,1,4,2,6,8,9,3};

谢谢你,不过我知道代码,就是不知道那一个效率高一些。
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本帖最后由 赵小豪 于 2014-4-17 10:33 编辑
  1. public class Sorts {
  2.         public static void main(String[] args) {
  3.                 int arr1[] = { 3, 1, 7, 5, 9, 6 };
  4.                 int arr2[] = { 6, 2, 8, 3, 9, 5};
  5.                 long staytime = System.currentTimeMillis();//开始时间
  6.                 for (int i = 0; i < arr1.length - 1; i++)
  7.                         for (int j = i + 1; j < arr1.length; j++)
  8.                                 if (arr1[i] > arr1[j])
  9.                                         //调用方法进行交换位置
  10.                                         swap(arr1, i, j);
  11.                 long endtime = System.currentTimeMillis();//结束时间
  12.                 System.out.print("\n选择排序:");
  13.                 //循环输出打印
  14.                 for (int i : arr1) {
  15.                         System.out.print(i);
  16.                 }
  17. System.out.println("选择排序总用\n"+(endtime-staytime)+"毫秒");

  18. long staytime1 = System.currentTimeMillis();//开始时间
  19.                 for (int i = 0, k; i < arr2.length - 1; i++) {
  20.                         k = i;
  21.                         for (int j = i + 1; j < arr2.length; j++)
  22.                                 if (arr2[j] < arr2[k])
  23.                                         k = j;
  24.                         //调用方法进行交换位置
  25.                         swap(arr2, i, k);

  26.                 }
  27.                 long endtime1 = System.currentTimeMillis();//结束时间
  28.                 System.out.print("\n冒泡排序:");
  29.                 //循环输出打印
  30.                 for (int p : arr2) {
  31.                         System.out.print(p);
  32.                 }
  33.                 System.out.println("\n冒泡排序总用"+(endtime1-staytime1)+"毫秒");
  34.         }
  35. /**
  36. * 交换二元素的位置
  37. * @param arr  数组
  38. * @param i  坐标i
  39. * @param j 坐标j
  40. */
  41.         private static void swap(int arr[], int i, int j) {
  42.                 int temp;
  43.                 temp = arr[i];
  44.                 arr[i] = arr[j];
  45.                 arr[j] = temp;
  46.         }
  47. }
复制代码



总的来说,两种排序比较的次数是相同的
但交换的次数,选择排序是更少的
虽然两者的时间复杂度都是 O(n^2)
但通常,选择排序更快一点
在这本想通过毫秒计算谁要快,但是元素太少计算都是0毫秒
你可以试试在元素很多的情况下谁快

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本帖最后由 杨庆雷 于 2014-4-17 10:17 编辑

先上代码  冒泡排序for (int i = 0; i < size; i++) {
for (int j = 0; j < size - i - 1; j++) {
if (num[j < num[j + 1]) {
int temp = num[j];
num[j = num[j + 1];
num[j + 1 = temp;
}
}
}选择排序for (int j = i + 1; j < size; j++) {
    if (num[j] < num[min]) {
     min = j;
    }
   }


   num = num[min];
   num[min] = temp;
  }
两种方法的比较次数 上来说 都是 1 + 2 + 3 + ...+ (n -1) = n * (n - 1)/2  他们的复杂度都是 O(n^2)但是赋值的次数是不一样的  冒泡排序:3n*(n-1)/2  选择排序:n*(n-1)/2+2n  在赋值方面选择排序更优(至于为什么都除以2  是因为每组数我们都看成是随机的  那么每次比较就会有1/2率大,1/2几率小,所以要除以2)
结论:选择排序优于冒泡排序  (其实冒泡排序是所有的排序里面效率最低的)

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同样一个数组进行从小到大排为例:
简单选择排序是每次都遍历一遍未排序部分,直接记录最小值的角标值,然后和第一个位置交换。
选择排:
第一轮1,[6,8,5,7,2,9,4,3]
第二轮1,2,[6,8,5,7,9,4,3]
第三轮1,2,3,[6,8,5,7,9,4,]
第四轮1,2,3,4,[6,8,5,7,9,]
……
然后到1,2,3,4,5,6,7,8,9

冒泡模式则是第一个和第二个比较,如果前一个比后面大,交换。这样操作下去。
两个相比的话会发现,从比较的次数来说,两种排序方法是一样的。但是交换次数来说,选择比冒泡的交换次数一般来说是要少的。所以我觉得选择排序一般效率应该稍微高一点。

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public class ArraysTest2 {
        public static void main (String[] args){
                int[] arr={5,1,4,2,6,8,9,3};
                 selectSort(arr);
                 System.out.println();
                 bubbleSort(arr);
        }
        //选择排序:让一个数和后面的每个数比较,这样第一次比较就可以找出最小值
        public static void selectSort(int[] arr){
                for(int x=0;x<arr.length -1;x++){
                        for(int y=x+1;y<arr.length;y++){
                                if(arr[x]>arr[y]){
                                        int temp=arr[x];
                                        arr[x]=arr[y];
                                        arr[y]=temp;
                                }
                        }
                        System.out.print(arr[x]+"\t");
                }
        }


        //冒泡排序,相邻两个元素比较,符合条件换位:
        public static void bubbleSort(int[] arr){
                for(int x=0;x<arr.length -1;x++){
                        for(int y=x+1;y<arr.length-x-1;y++){
                                if(arr[y]>arr[y+1]){
                                        int temp=arr[y];
                                        arr[y]=arr[y+1];
                                        arr[y+1]=temp;
                                }
                        }
                        System.out.print(arr[x]+"\t");
                }
        }
}       
       
       
       
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应该是选择效率高,看一下比较的次数就知道了,比较次数越多,效率就越低
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