常用的Java排序方法总结

排序算法是一种将元素集合按特定顺序排列的算法。

例如：

您想将数字列表按升序排序或将名称列表按字典顺序排序。

关于排序算法的实现、数据结构的时间复杂度和算法面试，有很多关于排序算法的问题。在进行算法面试之前，了解所有排序算法的优缺点是非常重要的。

1.插入排序

思想：第一个为一个有序数组，之后每一个都向该数组中插入，从后往前，大于待插入数字的后移。

复杂度：插入排序是稳定的。时间复杂度O(N^2),空间负责度O(1);

public static void  sort(int[] x)
	{
		int n = x.length;
		for( int i=1; i<n; i++)
		{
			//待插入元素
			int tmp = x[i];
			int j;
			for(j=i-1; j>=0 && x[j]>tmp; j--)
				x[j+1] = x[j];
			x[j+1] = tmp;
		}

2.选择排序

思想：第一次选择一个最小的跟第一个元素交换，第二次选择剩下里面的最小的跟第二个交换，直到都比完。

复杂度：O(N^2),O(1)

public static void  sort(int[] x)
	{
		//选择排序
		int n = x.length;
		for(int i=0; i<n; i++)
		{
			int min = i;//最小的
			for(int j=i+1; j<n; j++) 
				if(x[min]>x[j])
					min = j;//下标最小的
			int tmp = x[i];
			x[i] = x[min];
			x[min] = tmp;			
		}
	}

3.堆排序

初始时，把要排序的数的序列看作是一颗顺序存储的二叉树，调整它们的顺序，使之成为一个大根堆，此时根节点的值最大，把根节点和最后一个元素交换，把前面n-1个数又重排，重复第一次的操作。直到最后剩下两个，交换它们的顺序就得到了有序数组。

时间复杂度O(nlogn)

这个过程分为两部分。一个是建堆，一个是堆顶与最后一个元素交换。

//堆排序
	public static void maxHeap(int[] a, int start, int end)//start是开始的父亲，end是最后一个要排序的元素
	{
		//我们建的是大根堆，每次跟左右孩子里面最大的一个交换
		int left = start*2+1;
		int right = left+1;
		int tmp = a[start];
		int cur = start;
		for(; left<=end; cur=left, left=cur*2+1, right=left+1)//左节点为上一次循环中用来交换的位置，所以本次循环中将检查left为父亲的节点树是否符合大根堆
		{
			if(left<end && a[left]<a[right])
				left++;
			if(tmp>=a[left])//tmp是需要调整的数，
				break;
			else //tmp<a[left],要换位置。tmp实际上就是a[cur]的位置
			{
				a[cur] = a[left];
				a[left] = tmp;
			}
		}
	}	
	public static void sort(int a[],int end)
	{
		int tmp;
		for(int i=end/2-1; i>=0; i--)
			maxHeap(a, i, end-1);//初始化大根堆		
		for(int i=end-1; i>=1; i--)
		{
			//交换根节点与最后一个节点
			tmp = a[0];
			a[0] = a[i];
			a[i] = tmp;
			maxHeap(a, 0, i-1);
		}
	}

4.交换排序之--冒泡排序

每次都把最大的冒泡到最后面。可以加个判断，如果一趟中没有交换，说明该数组已经有序，就不需要再继续扫描了。

public static void Sort(int[] x)
	{
		if(x.length==0) 
			System.exit(0);
		int n = x.length,max=0;
		for(int i=0; i<n; i++)
		{ 
			for(int j=0; j<n; j++) 
				if(x[i]<x[j])
				{
					int tmp = x[j];
					x[j] = x[i];
					x[i] = tmp;
				}
		}
	}

public static void Sort(int[] x)
	{
		if(x.length==0) 
			System.exit(0);
		boolean a=false;
		int n = x.length,max=0;
		for(int i=0; i<n; i++)
		{ 
			for(int j=0; j<n; j++) 
				if(x[i]<x[j])
				{
					int tmp = x[j];
					x[j] = x[i];
					x[i] = tmp;
					a = true;
				}
			if(!true)
				System.exit(0);
		}
	}

5.交换排序之--快速排序

借用图：选择一个基准(第一个或最后一个)每次比较之后判断放在基准的哪一边。

快速排序是不稳定的。复杂度O(nlog2n)

    public static void quickSort(int[] nums, int left, int right){
        if(left>=right)
            return;
        int i=left, j=right;
        int temp = nums[left];
        while(i<j) {
            while(i<j && nums[j]>=temp)//必须是>=，否则相等的时候不会移动，会卡在这里
                j--;
            nums[i] = nums[j];
            while(i<j && nums[i]<=temp)
                i++;
            nums[j] = nums[i];
        }
        nums[i] = temp;
        System.out.println(Arrays.toString(nums));
        quickSort(nums, left,i-1);
        quickSort(nums,i+1,right);//i+1，不能是i，中间不能排
    }

6.归并排序

把两个或者两个以上元素排好序，再把两个有序段排序，以此类推，直到排完。

	//归并排序
	public static void Sort(int a[], int begin, int end)
	{
		int mid = (begin+end)/2;
		if(begin<end)//少了这句会堆栈溢出
		{
			Sort(a, begin, mid);
			Sort(a, mid+1, end);
			Merge(a, begin, mid, end);
		}		
	}
	public static void Merge(int a[], int begin, int mid, int end)
	{ 
		int tmp[] = new int[end-begin+1];//新的数组
		int l = begin, r = mid+1;//左右指针
		int k = 0;//新数组的指针
		while(l<=mid && r<=end)
		{
			if(a[l] > a[r])
				tmp[k++] = a[r++];
			else
				tmp[k++] = a[l++]; 
		}
		while(l<=mid) 
			tmp[k++] = a[l++]; 		
		while(r<=end)
			tmp[k++] = a[r++]; 
		//把已合并的列入原数组
		for(int i=0; i<end-begin+1; i++)
			a[begin+i] = tmp[i];		
	}

7.基数排序