冒泡，快速，希尔，拓扑，归并排序算法整合 _排序算法

冒泡排序(Bubble Sort)，又被称为气泡排序或泡沫排序。
它是一种较简单的排序算法。它会遍历若干次要排序的数列，每次遍历时，它都会从前往后依次的比较相邻两个数的大小；如果前者比后者大，则交换它们的位置。这样，一次遍历之后，最大的元素就在数列的末尾！采用相同的方法再次遍历时，第二大的元素就被排列在最大元素之前。重复此操作，直到整个数列都有序为止！
冒泡排序图文说明

文章插图

/* * a -- 待排序的数组 * n -- 数组的长度 */ public static void bubbleSort(int[] a, int n) { int i,j; for (i=n-1; i>0; i--) { // 将a[0...i]中最大的数据放在末尾 for (j=0; j<i; j++) { if (a[j] > a[j+1]) { // 交换a[j]和a[j+1] int tmp = a[j]; a[j] = a[j+1]; a[j+1] = tmp; } } } }运行：
int[] a = {20,40,30,10,60,50,70}; String aa = "冒泡排序"; bubbleSort(a,a.length); System.out.print(aa); for (int d : a) { System.out.print(d+",");}
快速排序介绍
快速排序(Quick Sort)使用分治法策略。
它的基本思想是：选择一个基准数，通过一趟排序将要排序的数据分割成独立的两部分；其中一部分的所有数据都比另外一部分的所有数据都要小。然后，再按此方法对这两部分数据分别进行快速排序，整个排序过程可以递归进行，以此达到整个数据变成有序序列。
快速排序流程：

从数列中挑出一个基准值。
将所有比基准值小的摆放在基准前面，所有比基准值大的摆在基准的后面(相同的数可以到任一边)；在这个分区退出之后，该基准就处于数列的中间位置。
递归地把"基准值前面的子数列"和"基准值后面的子数列"进行排序。
图文介绍

文章插图

代码实现：
/** * * 参数说明： * a -- 待排序的数组 * l -- 数组的左边界(例如，从起始位置开始排序，则l=0) * r -- 数组的右边界(例如，排序截至到数组末尾，则r=a.length-1) */ public static void quickSort(int[] a, int l, int r) { if (l < r) { int i,j,x; i = l; j = r; x = a[i]; while (i < j) { while(i < j && a[j] > x) j--; // 从右向左找第一个小于x的数 if(i < j) a[i++] = a[j]; while(i < j && a[i] < x) i++; // 从左向右找第一个大于x的数 if(i < j) a[j--] = a[i]; } a[i] = x; quickSort(a, l, i-1); /* 递归调用 */ quickSort(a, i+1, r); /* 递归调用 */ } }运行：
String aa = "快速排序"; quickSort(a,0,a.length-1); System.out.print(aa); for (int d : a) { System.out.print(d+","); }
直接插入排序介绍
直接插入排序(Straight Insertion Sort)的基本思想是：把n个待排序的元素看成为一个有序表和一个无序表。开始时有序表中只包含1个元素，无序表中包含有n-1个元素，排序过程中每次从无序表中取出第一个元素，将它插入到有序表中的适当位置，使之成为新的有序表，重复n-1次可完成排序过程。
直接插入排序图文说明

文章插图

代码实现：
/** * @param* a -- 待排序的数组 * n -- 数组的长度 */ public static void insertSort(int[] a, int n) { int i, j, k; for (i = 1; i < n; i++) { //为a[i]在前面的a[0...i-1]有序区间中找一个合适的位置 for (j = i - 1; j >= 0; j--) if (a[j] < a[i]) break; //如找到了一个合适的位置 if (j != i - 1) { //将比a[i]大的数据向后移 int temp = a[i]; for (k = i - 1; k > j; k--) a[k + 1] = a[k]; //将a[i]放到正确位置上 a[k + 1] = temp; } } }
运行和冒泡一样。。。。。
希尔排序：
希尔(Shell)排序又称为缩小增量排序，它是一种插入排序。它是直接插入排序算法的一种威力加强版。该方法因DL．Shell于1959年提出而得名。
希尔排序的基本思想是：
把记录按步长 gap 分组，对每组记录采用直接插入排序方法进行排序。
随着步长逐渐减小，所分成的组包含的记录越来越多，当步长的值减小到 1 时，整个数据合成为一组，构成一组有序记录，则完成排序。
我们来通过演示图，更深入的理解一下这个过程。