java中如何将100个数排序

在JAVA中，要将100个数排序，可以通过多种算法来实现，包括冒泡排序、选择排序、插入排序、归并排序、快速排序等。这些算法中，冒泡排序因其简单易懂而常用于初学者练习，而快速排序则因其高效率而在实际开发中得到广泛应用。

下面我们将详细介绍如何用JAVA实现这两种排序算法，并通过实例来说明其具体应用。

一、冒泡排序

冒泡排序是最简单的排序算法之一。它的基本思路是：比较相邻的两个元素，如果前一个比后一个大，就交换他们两个。

1.1 冒泡排序算法的实现

首先，我们需要一个包含100个数的数组。在JAVA中，我们可以通过以下方式创建这样一个数组：

int[] numbers = new int[100];

然后，我们可以使用随机数生成器为数组填充数据：

Random random = new Random();
for (int i = 0; i < numbers.length; i++) {
    numbers[i] = random.nextInt(1000);
}

接下来，我们就可以实现冒泡排序算法了：

for (int i = 0; i < numbers.length - 1; i++) {
    for (int j = 0; j < numbers.length - 1 - i; j++) {
        if (numbers[j] > numbers[j + 1]) {
            int temp = numbers[j];
            numbers[j] = numbers[j + 1];
            numbers[j + 1] = temp;
        }
    }
}

1.2 冒泡排序算法的优化

冒泡排序的时间复杂度是O(n^2)，在数据量较大时，效率较低。为了提高效率，我们可以对冒泡排序进行优化。当一轮比较下来没有发生过交换，就说明数组已经是有序的了，此时可以直接结束排序。优化后的冒泡排序如下：

boolean swapped;
for (int i = 0; i < numbers.length - 1; i++) {
    swapped = false;
    for (int j = 0; j < numbers.length - 1 - i; j++) {
        if (numbers[j] > numbers[j + 1]) {
            int temp = numbers[j];
            numbers[j] = numbers[j + 1];
            numbers[j + 1] = temp;
            swapped = true;
        }
    }
    if (!swapped) {
        break;
    }
}

二、快速排序

快速排序是一种高效的排序算法，其基本思想是：通过一趟排序将待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。

2.1 快速排序算法的实现

在JAVA中，我们可以使用以下方式实现快速排序：

public static void quickSort(int[] numbers, int start, int end) {
    if (start < end) {
        int pivotIndex = partition(numbers, start, end);
        quickSort(numbers, start, pivotIndex - 1);
        quickSort(numbers, pivotIndex + 1, end);
    }
}
private static int partition(int[] numbers, int start, int end) {
    int pivot = numbers[end];
    int i = start - 1;
    for (int j = start; j < end; j++) {
        if (numbers[j] <= pivot) {
            i++;
            int temp = numbers[i];
            numbers[i] = numbers[j];
            numbers[j] = temp;
        }
    }
    int temp = numbers[i + 1];
    numbers[i + 1] = numbers[end];
    numbers[end] = temp;
    return i + 1;
}

然后，我们可以通过以下方式调用快速排序函数，对数组进行排序：

quickSort(numbers, 0, numbers.length - 1);

2.2 快速排序算法的优化

快速排序的性能主要取决于枢轴元素的选择，如果每次都能正确地将数组一分为二，那么快速排序的效率最高。为了使枢轴元素的选择更加均衡，我们可以采用三数取中法，即从数组的首元素、尾元素和中间元素中选择一个中间值作为枢轴元素。优化后的快速排序如下：

private static int partition(int[] numbers, int start, int end) {
    int mid = start + (end - start) / 2;
    if (numbers[start] > numbers[end]) {
        swap(numbers, start, end);
    }
    if (numbers[mid] > numbers[end]) {
        swap(numbers, mid, end);
    }
    if (numbers[mid] > numbers[start]) {
        swap(numbers, mid, start);
    }
    int pivot = numbers[start];
    ...
}
private static void swap(int[] numbers, int i, int j) {
    int temp = numbers[i];
    numbers[i] = numbers[j];
    numbers[j] = temp;
}

这样，无论我们的数据是何种分布，快速排序都能保持较高的效率。

java中如何将100个数排序

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