十大经典排序算法（动态图解）

十大经典排序算法

一、算法概念

1. 算法分类

排序算法可以分为内部排序和外部排序两大类。

• 内部排序

  数据记录在内存中进行排序，数据量小。常见的内部排序算法有：插入排序、希尔排序、选择排序、冒泡排序、归并排序、快速排序、堆排序、基数排序等。

• 外部排序
  需要排序的数据量很大，一次不能容纳全部的排序记录，在排序过程中需要访问外存。主要有多路归并排序算法以及败者树、胜者树与败者树等。

2. 十大排序算法复杂度对比

算法复杂度详细图：

按照数据对象对比图

• 关于时间复杂度

   平方阶（O(n2)）排序：直接插入、直接选择和冒泡排序
   线性对数阶 (O(nlog2n)) 排序： 快速排序、堆排序和归并排序；
   O(n1+§)) 排序：§ 是介于 0 和 1 之间的常数。 希尔排序
   线性阶 (O(n)) 排序 ：基数排序，此外还有桶、箱排序。
  

• 关于稳定性

   稳定的排序算法：冒泡排序、插入排序、归并排序和基数排序。
   不是稳定的排序算法：选择排序、快速排序、希尔排序、堆排序。
  

3. 名词解释

• n：数据规模
• k："桶"的个数
• In-place：占用常数内存，不占用额外内存
• Out-place：占用额外内存
• 稳定性：排序后 2 个相等键值的顺序和排序之前它们的顺序相同

二、排序算法详解

十大排序算法如下：

1. 冒泡排序
2. 选择排序
3. 插入排序
4. 希尔排序
5. 归并排序
6. 快速排序
7. 堆排序
8. 计数排序
9. 桶排序
10. 基数排序