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力扣刷题篇之排序算法

news 2025/7/21 1:08:49

系列文章目录

前言

本系列是个人力扣刷题汇总，本文是排序算法。刷题顺序按照[力扣刷题攻略] Re：从零开始的力扣刷题生活 - 力扣（LeetCode）

这个之前写的左神的课程笔记里也有：左程云算法与数据结构代码汇总之排序（Java）-CSDN博客

本来想看按照这个分类一个个解题的，但是好多都不是最优解甚至会超过时间限制，所以要看较为系统一点的排序算法还是看上面那个之前的汇总吧，只是没有希尔排序，看看这个：

【算法】排序算法之希尔排序 - 知乎 (zhihu.com)

其实我有个想法，之后可以看看各个库里面的排序算法里面的源码怎么写的，因为老是想偷懒。。。。

排序的一些基本题

912. 排序数组 - 力扣（LeetCode）

这里虽然写的冒泡排序，但是超出时间复杂度了

冒泡：

class Solution {public int[] sortArray(int[] nums) {bubbleSort(nums);return nums;}private void bubbleSort(int[] nums) {int n = nums.length;for (int i = 0; i < n - 1; i++) {for (int j = 0; j < n - i - 1; j++) {if (nums[j] > nums[j + 1]) {// Swap nums[j] and nums[j + 1]int temp = nums[j];nums[j] = nums[j + 1];nums[j + 1] = temp;}}}}
}

同样，快排也超过了，很离谱

class Solution {public int[] sortArray(int[] nums) {quickSort(nums, 0, nums.length - 1);return nums;}private void quickSort(int[] nums, int low, int high) {if (low < high) {int pivotIndex = partition(nums, low, high);quickSort(nums, low, pivotIndex - 1);quickSort(nums, pivotIndex + 1, high);}}private int partition(int[] nums, int low, int high) {int pivot = nums[high];int i = low - 1;for (int j = low; j < high; j++) {if (nums[j] < pivot) {i++;swap(nums, i, j);}}swap(nums, i + 1, high);return i + 1;}private void swap(int[] nums, int i, int j) {int temp = nums[i];nums[i] = nums[j];nums[j] = temp;}
}

希尔排序

可以看【算法】排序算法之希尔排序 - 知乎 (zhihu.com)

public class Solution {/*** 使用希尔排序对整数数组进行升序排序。** @param nums 待排序的整数数组* @return 升序排序后的数组*/public int[] sortArray(int[] nums) {shellSort(nums);return nums;}/*** 希尔排序算法的具体实现。** @param arr 待排序的整数数组*/private void shellSort(int[] arr) {// 初始化步长int step = arr.length;step = step >> 1;// 根据步长进行希尔排序while (step >= 1) {for (int count = 0; count < step; count++) {// 对每个子数组进行插入排序for (int i = step + count; i < arr.length; i += step) {int insert = i;int temp = arr[insert];// 插入排序while (insert > step - 1 && temp < arr[insert - step]) {arr[insert] = arr[insert - step];insert -= step;}arr[insert] = temp;}}// 更新步长step = step >> 1;}}
}

215. 数组中的第K个最大元素 - 力扣（LeetCode）

还得是快排

class Solution {public int findKthLargest(int[] nums, int k) {return quickSelect(nums, 0, nums.length - 1, nums.length - k);}private int quickSelect(int[] nums, int left, int right, int target) {int index = partition(nums, left, right);if (index == target) {return nums[index];} else {return index > target ? quickSelect(nums, left, index - 1, target) : quickSelect(nums, index + 1, right, target);}}private int partition(int[] nums, int left, int right) {swap(nums, left, left + new Random().nextInt(right - left + 1));int pivot = nums[left];while (left < right) {while (left < right && nums[right] > pivot) {right--;}if (left < right) {nums[left++] = nums[right];}while (left < right && nums[left] < pivot) {left++;}if (left < right) {nums[right--] = nums[left];}}nums[left] = pivot;return left;}private void swap(int[] nums, int i, int j) {int swap = nums[i];nums[i] = nums[j];nums[j] = swap;}
}