必须知道的Java八大排序算法

冒泡排序、简单选择、直接插入、快速排序、堆排序、希尔排序、归并排序、基数排序。

将其按排序方式分类如下图所示：

1.冒泡排序：

基本思想——在要排序的一组数中，对当前还未排好序的范围内的全部数据，自上而下对相邻的两个数依次进行比较和调整，让较大的数据往下沉，较小的数据往上冒。即：每当相邻的两个数比较后发现它们的排序与排序要求相反时，就将它们互换。

代码实现：

public static void bubbleSort(int[] a) {
    //外层循环控制比较的次数
    for (int i = 0; i < a.length - 1; i++) {
      //内层循环控制到达位置
        for (int j = 0; j < a.length - i - 1; j++) {
            //前面的元素比后面大就交换
            if (a[j] > a[j + 1]) {
                int temp = a[j];
                a[j] = a[j + 1];
                a[j + 1] = temp;
            }
        }
    }
}   

2.快速排序：

基本思想——选择一个基准元素，通常选择第一个元素或者最后一个元素，通过一趟扫描，将待排序的元素分成两部分，一部分比基准元素小，一部分大于等于基准元素，此时基准元素在其排好序后的正确位置，然后再用同样的方法递归地排序划分的两部分。

代码实现：

public static void quickSort(int[] a, int low, int high) {
    //已经排完
    if (low >= high) {
        return;
    }
    int left = low;
    int right = high;

    //保存基准值
    int pivot = a[left];
    while (left < right) {
        //从后向前找到比基准小的元素
        while (left < right && a[right] >= pivot)
            right--;
        a[left] = a[right];
        //从前往后找到比基准大的元素
        while (left < right && a[left] <= pivot)
            left++;
        a[right] = a[left];
    }
    // 放置基准值，准备分治递归快排
    a[left] = pivot;
    quickSort(a, low, left - 1);
    quickSort(a, left + 1, high);
}

3.简单选择排序

基本思想——在要排序的一组数中，选出最小的一个数与第一个位置的数交换；然后在剩下的数当中再找最小的与第二个位置的数交换，如此循环到倒数第二个数和最后一个数为止。

代码实现：

public static void simpleChooseSort(int[] a) {
    for (int i = 0; i < a.length; i++) {
        int min = i;
        //选出之后待排序中值最小的位置
        for (int j = i + 1; j < a.length; j++) {
            if (a[j] < a[min]) {
                min = j;
            }
        }
        //最小值不等于当前值时进行交换
        if (min != i) {
            int temp = a[i];
            a[i] = a[min];
            a[min] = temp;
        }
    }
}

4.堆排序

基本思想——堆排序是一种树形选择排序，是对直接排序的有效改进。

代码实现：--

详解请参考：https://www.cnblogs.com/skywang12345/p/3602162.html

5.直接插入排序

基本思想——在要排序的一组数中，假设前面（n-1）[n>=2]个数已经是排好顺序的，现在要把第n个数插到前面的有序数中，使得这n个数也是排好顺序的。如此反复循环，直到全部排好顺序。

代码实现：

public static void insertSort(int[] a) {
    for (int i = 0; i < a.length - 1; i++) {
        for (int j = i + 1; j > 0; j--) {
            if (a[j] < a[j - 1]) {
                int temp = a[j];
                a[j] = a[j - 1];
                a[j - 1] = temp;
            }
        }
    }
}

6.希尔排序

基本思想——先将要排序的一组数按某个增量d（n/2,n为要排序数的个数）分成若干组，每组记录的下标相差d，对每组中全部元素进行直接插入排序，然后再用一个较小的增量(d/2)对它进行分组，在每组中再进行直接插入排序。当增量减至1时，进行直接插入排序后，排序完成。

代码实现：

public static void shellSort(int[] a) {
    int length = a.length;
    int h = 1;
    while (h < length / 3) h = 3 * h + 1;
    for (; h >= 1; h /= 3) {
        for (int i = 0; i < a.length - h; i += h) {
            for (int j = i + h; j > 0; j -= h) {
                if (a[j] < a[j - h]) {
                    int temp = a[j];
                    a[j] = a[j - h];
                    a[j - h] = temp;
                }
            }
        }
    }
}

详解请参考：https://www.cnblogs.com/skywang12345/p/3597597.html

7.归并排序

基本思想——归并（Merge）排序法是将两个（或两个以上）有序表合并成一个新的有序表，即把带排序序列分为若干个子序列，每个子序列是有序的。然后再把有序子序列合并为整体有序序列。

代码实现：--

详解请参考：https://www.cnblogs.com/skywang12345/p/3602369.html

8.基数排序

基本思想——将所有待比较数值（正整数）统一为同样的数位长度，数位较短的数前面补零。然后，从最低位开始，依次进行一次排序。这样从最低位排序一直到最高位排序完成以后，数列就变成一个有序序列。

代码实现：--

详解请参考：https://www.cnblogs.com/skywang12345/p/3603669.html

总结：