常见排序算法—面试编程题2023

最近在看一些面试题，发现很多面试过程中都会要求手写排序编程题，经过一番查找整理，可以快速学习和使用相关排序算法题，通俗易懂，手撕代码吊打面试官。

一、冒泡排序

冒泡排序 是一种简单的排序算法，它重复地遍历待排序的数组，每次比较相邻的两个元素，如果顺序不对就交换它们。通过多次遍历，最终将待排序的数组按照从小到大或从大到小的顺序排列好。

冒泡排序的原理和过程
冒泡排序的原理很简单，每次比较相邻两个元素，如果前面的元素大于后面的元素，就交换它们。通过多次比较，最大（或最小）的元素会“浮”到数组的末尾，因此称为冒泡排序。

用动态可视化图更好的去理解冒泡排序
在这里插入图片描述

 public class demo1 {

            public static void main(String[] args) {
                int[] a ={5,4,3,2,1};
                sort(a);
                for (int i = 0; i < a.length; i++) {
                    System.out.print(a[i]);
                }
            }
            //冒泡排序
            //1.比较数组中两个相邻的元素，如果第一个数比第二个数大，就交换
            //2.每一次比较都会产出一个最大或者最小的元素
            //3.下一轮少一次排序
            //4.依次循环，直到结束！
            public static  void sort(int[] array){
                //外层循环，判断程序要走多少次
                int temp;//临时变量
                for (int i = 0; i < array.length - 1; i++) {
                    //内层循环，比较两个数，如果第一个数比第二个数大，则交换
                    for (int j = 0; j < array.length-1-i; j++) {
                        if(array[j] > array[j+1]){
                            temp = array[j];
                            array[j] = array[j+1];
                            array[j+1] = temp;
                        }
                    }
                }
            }
    }

二、快速排序

快速排序，顾名思义，是一种速度快，效率高的排序算法。
在这里插入图片描述

class demo2 {

     public static void main(String[] args){
         int[] arr = {4,1,2,3,5,14,23,12,7,14};
         quickSort(arr,0,arr.length-1);
         System.out.println(Arrays.toString(arr));
     }
     public static void quickSort(int[] arr, int left, int right) {
         if(left >= right) {//终止条件，如果左边界下标等于有边界下标，或者大于右边界下标的时候，说明当前数组的长度已经是1乃至该数组物理上不存在了，因此就直接返回，终止递归，这里是递归出口。
             return ;
         }
         int i = left,j = right,base = arr[i];//根据传入的左右边界声明出两个游标，同时指定好基准数，我们命名为base
         while(i!=j) {//只要左右游标不相等，说明二者没有相遇，循环就会继续执行
             while(i<j && arr[j] >= base) {//j游标先行，只要j游标指向的数值大于基准数，j游标就开始游移，需要注意的是在j游标游移的过程中也会时刻注意到i和j游标是否相遇了，只要相遇就停止
                 j--;//j游标是往前走
             }
             while(i<j && arr[i] <= base) {//i游标后走，只要是i游标指向的数值小于基准数，i游标就开始游移，需要注意的是i游标在游移的过程中也会时刻注意到i和j游标是否相遇了，只要相遇就停止
                 i++;
             }
             int temp = arr[j];//在退出上边的外循环之后，说明二者均指向了需要被交换的元素，也就是说i指向了一个大于基准数的元素，j指向了一个小于基准数的元素，因此二者发生交换。如果此时两数不是因为这种指向情况而导致的交换，是由于相遇导致的交换，那么这个交换将没有意义
             arr[j] = arr[i];
             arr[i] = temp;
         }
         arr[left] = arr[i];//与基准数交换，此时我们已经找到了基准数的准确位置，我们将基准数与当前位置上的元素进行一次交换
         arr[i] = base;


         quickSort(arr, left, i-1);//递归的处理当前两个游标位置的右边无序数组
         quickSort(arr, i+1,right);//递归的处理当前两个游标位置的左边无序数组
     }

}