java取随机数快速排序_java实现快速排序、插入排序、选择排序、冒泡排序算法...

importjava.util.Scanner;public classSort {/*** 功能： 实现主流的排序算法,并进实际行性能比较。

* 1、冒泡排序(改进版)

* 2、简单选择排序

* 3、直接插入排序

* 4、快速排序*/

public static voidmain(String[] args) {

System.out.println("请输入测试的数据数量，建议5万--10万之间！");

Scanner sn= newScanner(System.in);int num =sn.nextInt();int[] dataArray = new int[num];for (int i = 0; i < num; i++) {int t = (int) (Math.random() * 100000);//产生范围在0--10000的随机数

dataArray[i] =t;

}

Sort sort= newSort();

System.out.println("请选择排序算法：" + "\n" + "1、冒泡排序(改进版)" + "\n"

+ "2、简单选择排序" + "\n" + "3、直接插入排序" + "\n" + "4、快速排序");//Calendar cal = Calendar.getInstance();

int c =sn.nextInt();switch(c) {case 1:long beginTime =System.currentTimeMillis();

sort.bubbleSort(dataArray);long endTime =System.currentTimeMillis();

System.out.println(num+ "个数据 " + " 冒泡排序消耗时间:"

+ (endTime - beginTime) / 1000 + "秒。");break;case 2:long beginTime2 =System.currentTimeMillis();

sort.selectSort(dataArray);long endTime2 =System.currentTimeMillis();

System.out.println(num+ "个数据 " + " 简单选择消耗时间:"

+ (endTime2 - beginTime2) / 1000 + "秒。");break;case 3:long beginTime3 =System.currentTimeMillis();

sort.insertSort(dataArray);long endTime3 =System.currentTimeMillis();

System.out.println(num+ "个数据 " + " 直接插入排序消耗时间:"

+ (endTime3 - beginTime3) / 1000 + "秒。");break;case 4:long beginTime4 =System.currentTimeMillis();

sort.quickSort(0, dataArray.length - 1, dataArray);long endTime4 =System.currentTimeMillis();

System.out.println(num+ "个数据 " + " 快速排序消耗时间:"

+ (endTime4 - beginTime4) / 1000 + "秒。");break;

}//打印数据比较较多时控制台不能完全看到效果！//System.out.println("排完序的结果：");//sort.printResult(dataArray);

}//打印排序结果

public void printResult(intdataArray[]) {for (int i = 0; i < dataArray.length; i++) {

System.out.println("dataArray[" + i + "] = " +dataArray[i]);

}

}public void bubbleSort(int[] array) {//冒泡排序，从小到大，总共比较n-1趟

for (int i = 0; i < array.length - 1; i++) {int flag = 0;//改进的冒泡排序算法，设置标记，如果这一趟没有进行数据交换，则排序立即完毕

for (int j = array.length - 1; j > i; j--) {//从后向前比较，小的数上浮

if (array[j] < array[j - 1]) {int temp = array[j - 1];

array[j- 1] =array[j];

array[j]=temp;

flag= 1;//记录是否发生数据交换

}

}if (flag == 0)break;

}

}public void selectSort(int[] array) {//选择排序，从小到大，总共比较n-1趟

for (int i = 0; i < array.length - 1; i++) {int min = i;//不妨选择每趟第一个元素为比较对象，min记录最小值下标

for (int j = i + 1; j < array.length; j++) {if (array[j]

min=j;

}

}//找到了本趟最小值下标，将其值与本趟第一个值交换

int temp =array[i];

array[i]=array[min];

array[min]=temp;

}

}public void insertSort(int[] array) {/** 直接插入排序 ，总共比较n-1趟 思想：把n个待排序的元素看成一个有序表和一个无序表， 开始时有序表中有1个元素，无序表中有n-1个元素，

* 排序过程中每次从无序表中取出第一个元素，依次与有序表中的元素比较， 找到适当的位置插入，使之成为新的有序表。*/

for (int i = 1; i < array.length; i++) {//先认为第一个数是有序的，从数组中第二个元素开始与有序表中元素比较

int insertVal = array[i];//获取待比较的元素

int index = i - 1;//第i趟，有序表中已经有了i个元素

while (index >= 0 && insertVal < array[index]) {//将待插入的元素依次与前面的有序元素比较，直到找到适当位置

array[index + 1] = array[index];//给待插入的元素空出位置

index--;

}

array[index+ 1] = insertVal;//执行插入操作

}

}//partition函数，为快速排序做准备，把数据分割成以枢轴为中心的两部分

public int partition(int low, int high, int[] array) {int pivot =array[low];while (low =pivot)--high; //high位置值与pivot比，高位下标--

array[low] = array[high];//当以上条件不满足时，将high位置的值暂存于data[low]中。此时data[high]为空位

while (low < high && array[low] <=pivot)++low; //low位置值与pivot比，低位下标++

array[high] = array[low]; //当上条件不满足时，将low位置的值暂存于data[high]中。此时data[low]为空位

}//while结束时，data[low]一定是空位

array[low] =pivot;returnlow;

}public void quickSort(int low, int high, int[] array) {//快速排序(最快，但是占用内存大，典型的空间换时间)O(nlogn (以2为底的))

if (low

quickSort(low, k- 1, array);

quickSort(k+ 1, high, array);

}

}

}