Java快速排序和归并排序详解

<div class="article">
<div class="show-content" data-note-content="">
<div class="show-content-free">

快速排序

概述

快速排序算法借鉴的是二叉树前序遍历的思想,最终对数组进行排序。

优点:

对于数据量比较大的数组排序,由于采用的具有二叉树二分的思想,故排序速度比较快

局限

只适用于顺序存储结构的数据排序(数组 ,ArrayList等),不适用于链式的数据结构

算法实现思路

一.将目标数组转化为这样一个数组。数组中的某个位置左边的所有数据都比该位置的数据小,该位置右边的数据都比该位置数据大。

实现思路:

1.取出数组第0个数据
2.从数组最右边开始遍历,如果遍历位置的数据比第0个位置的数据小,将该位置的数据赋值给左边指针停留下的位置。

3.改变遍历方向,从左边开始开始遍历,如果发现左边的数据比第0个位置的数据大,将该位置的数据赋值给2步骤停留下来的位置,并变换方向。

4.循环2、3步骤直到左右遍历到的下标重合 5.将取出的第0个位置的值赋值给循环结束后左右指针停留下的位置

二. 借鉴前序遍历的思路,递归,最终完成排序。

代码实现

quickSort([] array, start, (start >= key = left = right = direction = (left < ( i = right; i > left; i-- (array[i] < array[left++] = right = direction = ! right = } ( i = left; i < right; i++ (array[i] > array[right--] = left = direction = ! left = array[left] = quickSort(array,start,left - 1 quickSort(array,left + 1 }

结果测试

[] array = []{1,3,4,10,2,5,6,9,7,8 quickSort(array,array.length - 1 ( i = 0; i < array.length; i++ }

结果打印

1 2 3 4 5 6 7 8 9 10
归并排序

概述

归并排序与快速排序相同,同样是借鉴二叉树的思想,时间复杂度O(n),与快速排序一样是大量数据排序的最优方式之一。

思路分析

归并排序是将目标数组分成左右两个数组,左右两个数组必须是有序的,然后对这两个数组合并从而实现排序。对于任意的数组都可以将所有的数据分成若干个数组,每个数组中都只有一个元素,然后两两合并。(因此,归并排序的内存开销会比快速排序多)

代码实现

mergeSort([] array, left, (left >= mid = (left + right) >> 1 mergeSort(array,mid + 1 merge(array,right); merge([] array, mid, leftSize = mid - rightSize = right - mid + 1 [] leftArray = [] rightArray = System.arraycopy(array,leftArray,0 System.arraycopy(array,mid,rightArray,rightSize); index= leftIndex = 0 rightIndex = 0 (leftIndex (leftArray[leftIndex]< array[index++] = leftArray[leftIndex++ } array[index++] = rightArray[rightIndex++ (leftIndex< array[index++] = leftArray[leftIndex++ (rightIndex< array[index++] = rightArray[rightIndex++ }

测试代码

[] array = []{1,8 mergeSort(array,array.length - 1 ( i = 0; i < array.length; i++ }

结果打印

1 2 3 4 5 6 7 8 9 10

版权声明:本文内容由互联网用户自发贡献,该文观点与技术仅代表作者本人。本站仅提供信息存储空间服务,不拥有所有权,不承担相关法律责任。如发现本站有涉嫌侵权/违法违规的内容, 请发送邮件至 dio@foxmail.com 举报,一经查实,本站将立刻删除。

相关推荐


在 Java 语言中,提高程序的执行效率有两种实现方法,一个是使用线程、另一个是使用线程池。而在生产环境下,我们通常会采用后者。为什么会这样呢?今天我们就来聊聊线程池的优点,以及池化技术及其应用。 1.池化技术 池化技术指的是提前准备一些资源,在需要时可以重复使用这些预先准备的资源。 池化技术的优点
在 Java 中停止线程的实现方法有以下 3 种: 自定义中断标识符,停止线程。 使用线程中断方法 interrupt 停止线程。 使用 stop 停止线程。 其中 stop 方法为 @Deprecated 修饰的过期方法,也就是不推荐使用的过期方法,因为 stop 方法会直接停止线程,这样就没有给
在多线程编程中,wait 方法是让当前线程进入休眠状态,直到另一个线程调用了 notify 或 notifyAll 方法之后,才能继续恢复执行。而在 Java 中,wait 和 notify/notifyAll 有着一套自己的使用格式要求,也就是在使用 wait 和 notify(notifyAll
在 Java 语言中,并发编程都是通过创建线程池来实现的,而线程池的创建方式也有很多种,每种线程池的创建方式都对应了不同的使用场景,总体来说线程池的创建可以分为以下两类: 通过 ThreadPoolExecutor 手动创建线程池。 通过 Executors 执行器自动创建线程池。 而以上两类创建线
sleep 方法和 wait 方法都是用来将线程进入休眠状态的,并且 sleep 和 wait 方法都可以响应 interrupt 中断,也就是线程在休眠的过程中,如果收到中断信号,都可以进行响应,并抛出 InterruptedException 异常。那 sleep 和 wait 的区别都有哪些呢
在 Java 中,线程的创建方法有 7 种,分为以下 3 大类: 继承 Thread 类的方式,它有 2 种实现方法。 实现 Runnable 接口的方式,它有 3 种实现方法。 实现 Callable 接口的方式,它有 2 种实现方法。 接下来我们一个一个来看。 1.继承Thread类 继承 Th
所谓的线程池的 7 大参数是指,在使用 ThreadPoolExecutor 创建线程池时所设置的 7 个参数,如以下源码所示: public ThreadPoolExecutor(int corePoolSize, int maximumPoolSize, long keepAliveTime,
在 Java 语言中,线程分为两类:用户线程和守护线程,默认情况下我们创建的线程或线程池都是用户线程,所以用户线程也被称之为普通线程。 想要查看线程到底是用户线程还是守护线程,可以通过 Thread.isDaemon() 方法来判断,如果返回的结果是 true 则为守护线程,反之则为用户线程。 我们
聊到线程池就一定会聊到线程池的执行流程,也就是当有一个任务进入线程池之后,线程池是如何执行的?我们今天就来聊聊这个话题。线程池是如何执行的?线程池的拒绝策略有哪些? 线程池执行流程 想要真正的了解线程池的执行流程,就得先从线程池的执行方法 execute() 说起,execute() 实现源码如下:
单例模式是面试中的常客了,它的常见写法有 4 种:饿汉模式、懒汉模式、静态内部类和枚举,接下来我们一一来看。 1.饿汉模式 饿汉模式也叫预加载模式,它是在类加载时直接创建并初始化单例对象,所以它并不存在线程安全的问题。它是依靠 ClassLoader 类机制,在程序启动时只加载一次,因此不存在线程安
线程安全是指某个方法或某段代码,在多线程中能够正确的执行,不会出现数据不一致或数据污染的情况,我们把这样的程序称之为线程安全的,反之则为非线程安全的。在 Java 中,解决线程安全问题有以下 3 种手段: 使用线程安全类,比如 AtomicInteger。 加锁排队执行 使用 synchronize
在 Java 语言中,保证线程安全性的主要手段是加锁,而 Java 中的锁主要有两种:synchronized 和 Lock,我们今天重点来看一下 synchronized 的几种用法。 用法简介 使用 synchronized 无需手动执行加锁和释放锁的操作,我们只需要声明 synchronize
在 Java 语言中,有两个线程池可以执行定时任务:ScheduledThreadPool 和 SingleThreadScheduledExecutor,其中 SingleThreadScheduledExecutor 可以看做是 ScheduledThreadPool 的单线程版本,它的用法和
从公平的角度来说,Java 中的锁总共可分为两类:公平锁和非公平锁。但公平锁和非公平锁有哪些区别?孰优孰劣呢?在 Java 中的应用场景又有哪些呢?接下来我们一起来看。 正文 公平锁:每个线程获取锁的顺序是按照线程访问锁的先后顺序获取的,最前面的线程总是最先获取到锁。 非公平锁:每个线程获取锁的顺序
单例模式的实现方法有很多种,如饿汉模式、懒汉模式、静态内部类和枚举等,当面试官问到“为什么单例模式一定要加 volatile?”时,那么他指的是为什么懒汉模式中的私有变量要加 volatile? 懒汉模式指的是对象的创建是懒加载的方式,并不是在程序启动时就创建对象,而是第一次被真正使用时才创建对象。
读写锁(Readers-Writer Lock)顾名思义是一把锁分为两部分:读锁和写锁,其中读锁允许多个线程同时获得,因为读操作本身是线程安全的,而写锁则是互斥锁,不允许多个线程同时获得写锁,并且写操作和读操作也是互斥的。总结来说,读写锁的特点是:读读不互斥、读写互斥、写写互斥。 1.读写锁使用 在
很多场景下,我们需要等待线程池的所有任务都执行完,然后再进行下一步操作。对于线程 Thread 来说,很好实现,加一个 join 方法就解决了,然而对于线程池的判断就比较麻烦了。 我们本文提供 4 种判断线程池任务是否执行完的方法: 使用 isTerminated 方法判断。 使用 getCompl
在 Java 中,线程池的状态和线程的状态是完全不同的,线程有 6 种状态:NEW:初始化状态、RUNNABLE:可运行/运行状态、BLOCKED:阻塞状态、WAITING:无时限等待状态、TIMED_WAITING:有时限等待状态和 TERMINATED:终止状态。而线程池的状态有以下 5 种:
volatile 是 Java 并发编程的重要组成部分,也是常见的面试题之一,它的主要作用有两个:保证内存的可见性和禁止指令重排序。下面我们具体来看这两个功能。 内存可见性 说到内存可见性问题就不得不提 Java 内存模型,Java 内存模型(Java Memory Model)简称为 JMM,主要
1.第一范式 第一范式规定表中的每个列都应该是不可分割的最小单元。比如以下表中的 address 字段就不是不可分割的最小单元,如下图所示: 其中 address 还可以拆分为国家和城市,如下图所示: 这样改造之后,上面的表就满足第一范式了。 2.第二范式 第二范式是在满足第一范式的基础上,规定表中