:-: 14.2 鸡尾酒排序
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**基本概念:**
它也就是定向冒泡排序,也叫鸡尾酒搅拌排序,搅拌排序(也可以视作选择排序的一种变形),涟漪排序,来回排序或快乐小时排序,是冒泡排序的一种变形。此算法与冒泡排序的不同处在于排序时是以双向在序列中进行排序。
它可以得到比冒泡排序稍微好一点的性能,原因是冒泡排序只从一个方向进行比对(由低到高),每次循环只移动一个项目。以序列(2,3,4,5,1)为例,鸡尾酒排序只需要访问一次序列就可以完成排序,但如果使用冒泡排序则需要四次。但是在随机数序列的状态下,鸡尾酒排序与冒泡排序的效率都很差劲,但是对于初学者理解特别容易,所以教材一般会将冒泡排序当作介绍算法的概念.
**算法的运作:**
1、排除头部已经经过检查排好序的元素后的头部开始比较相邻的元素。如果第一个比第二个大(小),就交换他们两个。
2、对每一对相邻元素作同样的工作,从开始第一对到结尾的最后一对(未经过检测排好序的数列)。这步做完后,最后的元素会是最大(小)的数。
3、排除尾部已经经过检查排好序的元素后的尾部开始比较相邻的元素。如果第一个比第二个小(大),就交换他们两个。
4、对每一对相邻元素作同样的工作,从结尾的最后一对到开始第一对(未经过检测排好序的数列)。这步做完后,最后的元素会是最小(大)的数。
3、针对除了开头和最后已经排好序的元素的元素重复以上的步骤,。
4、持续每次对越来越少的元素(无序元素)重复上面的步骤,直到没有任何一对数字需要比较,则序列最终有序。
**图片示例:**
:-: ![](https://box.kancloud.cn/b68e73eb15299356d35009b9ea6e840f_825x511.gif)
**代码实现:**
第一种方式:从小到大排序,正序寻找其中最大的元素排在尾部,倒序寻找其中最小的元素排在头部。
~~~
public void cocktailSort(int nums[]) {
int sign = 0;
int j, left = 0, right = nums.length - 1;
while (left < right) {
for (j = left; j < right; j++) {
if (nums[j] > nums[j + 1]) {
sign = nums[j];
nums[j] = nums[j + 1];
nums[j + 1] = sign;
}
}
right--;
for (j = right; j > left; j--) {
if (nums[j - 1] > nums[j]) {
sign = nums[j];
nums[j] = nums[j - 1];
nums[j - 1] = sign;
}
}
left++;
}
}
~~~
第二种方式:从小到大排序,我们分析一下上面排序算法,我们会发现,如果我们输入[5,6,7,8],它还是会经过多次循环来排序,但是我们的原数组这已经顺序已经排好了呀。我们怎么避免这种情况呢?我们可以做个标记,来判断当前的数组有无需要交换的元素,这样最优的情况下时间复杂度会降到O(n)。
~~~
public void cocktailSort(int nums[]) {
int sign = 0;
int j, left = 0, right = nums.length - 1;
boolean cocktail = false;
do {
cocktail = false;
for (j = left; j < right; j++) {
if (nums[j] > nums[j + 1]) {
sign = nums[j];
nums[j] = nums[j + 1];
nums[j + 1] = sign;
cocktail = true;
}
}
right--;
for (j = right; j > left; j--) {
if (nums[j - 1] > nums[j]) {
sign = nums[j];
nums[j] = nums[j - 1];
nums[j - 1] = sign;
}
}
left++;
} while (left < right && cocktail);
}
~~~
**复杂度分析:**
时间复杂度:平均:O(n^2)、最坏:O(n^2)、最优:O(n)。
空间复杂度:O(1)。
**若有理解错误的、写错的地方、更好的思路,方法,望各位读者评论或者发邮件指正或指点我,不胜感激。**
**本文主要参考以下文章:**
[维基百科——鸡尾酒排序](https://zh.wikipedia.org/wiki/%E9%B8%A1%E5%B0%BE%E9%85%92%E6%8E%92%E5%BA%8F)
[经典算法排序(示例图片来源)](https://zhuanlan.zhihu.com/p/29334450)
- 前言
- 第一部分 初级入门算法
- 第一章 数组
- 1.1 删除排序数组中的重复项
- 1.2 删除排序数组中的重复项 II
- 1.3 买卖股票的最佳时机
- 1.4 买卖股票的最佳时机 II
- 1.5 移动零
- 1.6 区间子数组个数
- 1.7 搜索插入位置
- 1.8 合并两个有序数组
- 1.9 两个数组的交集
- 第二章 哈希表
- 2.1 两数之和
- 2.2 错误的集合
- 2.3 翻转卡片游戏
- 2.4 有效的字母异位词
- 第三章 链表
- 第四章 数学
- 4.1 加一
- 4.2 反转整数
- 4.3 排列硬币
- 4.4 完全平方数
- 4.5 消除游戏
- 第五章 双指针
- 第六章 字符串
- 6.1 整数转罗马数字
- 6.2 罗马数字转整数
- 6.3 反转字符串
- 6.4 压缩字符串
- 6.5 验证回文串
- 6.6 长按键入
- 6.7 字符串中的第一个唯一字符
- 第七章 二分查找
- 7.1 猜数字大小
- 第八章 分治算法
- 第九章 动态规划
- 9.1 爬楼梯
- 9.2 使用最小花费爬楼梯
- 9.3 打家劫舍
- 9.4 打家劫舍 II
- 9.5 第N个泰波那契数
- 第十章 回溯算法
- 第十一章 栈
- 11.1 棒球比赛
- 第十二章 堆
- 12.1 数组中的第K个最大元素
- 第十三章 贪心算法
- 第十四章 排序
- 14.1 冒泡排序
- 14.2 鸡尾酒排序
- 14.3 选择排序
- 14.4 插入排序
- 14.5 折半插入排序
- 14.6 希尔排序
- 14.7 快速排序
- 14.8 树形选择排序
- 14.9 堆排序
- 第十五章 位运算
- 15.1 只出现一次的数字
- 第十六章 思维题
- 16.1 TinyURL 的加密与解密
- 16.2 灯泡开关
- 16.3 字母板上的路径
- 第十七章 队列
- 17.1 扑克牌顺序