Java数据结构和算法（二）——排序算法

一 前言

本来要写树和图，这两块内容比较复杂，所以先梳理一下常用的排序算法。

二 排序算法的几个概念

2.1 排序算法的稳定性

对于排序算法的稳定性，之前看过《大话数据结构》这本书的解释，后来发现是有问题的，下面是维基百科给的定义，

稳定排序算法会让原本有相等键值的纪录维持相对次序。也就是如果一个排序算法是稳定的，当有两个相等键值的纪录 R和S，且在原本的列表中 R出现在 S之前，在排序过的列表中R也将会是在S之前。
——维基百科排序算法

举个例子，一个班的学生成绩表（原数据），现在按成绩排序，如果成绩相同时（小钱和小李），保持原来的顺序（小钱在前，小李在后），就是稳定的，否则是不稳定的。

• 原数据

学号	姓名	成绩
2	小赵	90
9	小钱	68
7	小孙	78
6	小李	68

• 不稳定排序

学号	姓名	成绩
2	小赵	90
7	小孙	78
6	小李	68
9	小钱	68

• 稳定排序

学号	姓名	成绩
2	小赵	90
7	小孙	78
9	小钱	68
6	小李	68

2.2 内部排序和外部排序

• 内部排序：排序过程中，数据存储在内存中，如基础排序算法——插入排序（直接插入和希尔排序）、选择排序（简单选择和堆排序）、交换排序（冒泡和快排）、归并排序。
• 外部排序：利用内存和外部存储处理超大数据集，Java8中引入了parallelSort，可以充分利用多CPU处理大数据集。

三 排序算法

3.1 冒泡排序

public void bubbleSort(int[] arrs){
    if(arrs==null||arrs.length==0||arrs.length==1)return;
    //总共n-1趟
    for(int i=0;iarrs[j+1]){
                int temp=arrs[j];
                arrs[j+1]=arrs[j];
                arrs[j]=temp;
                isFlag=false;
            }
        }
        if(isFlag) break;
    }
}

3.2 直接插入排序

public void insertSort(int[] arrs){
    if(arrs==null||arrs.length==0||arrs.length==1)return;
    //1.一共n-1趟
    for(int i=0;i0;j--){
            if(arrs[j-1]<=arrs[j}){
                break;
            }
            int temp=arrs[j-1];
            arrs[j-1]=arrs[j];
            arrs[j]=temp;
        }
    }
}

3.3 快速排序

public qSort(int left,int rigth){
    //定义左侧移动索引
    int i=left;
    //定义右侧移动索引
    int j=right;
    //取基准值；
    int p=arrs[(i+j)/2];
    while(i<=j){
        while(arrs[i]p)j--;
        if(i

代码地址：https://github.com/ywqyunshan/LearnCode/tree/master/src/com/iigeo/sort

参考文献

[1] 排序算法.维基百科