排序算法：（冒泡排序、快速排序）

排序算法

排序：

假设含有 n 个记录的序列为{R1,R2,…，Rn},其相应的关键字序列为{K1,K2,…Kn}。将这些记录重新排序为{Ri1,Ri2…Rin},使得相应的关字值满足条Ki1<=Ki2<=…<=Kin, 这样的一种操作称为排序。

• 通常来说，排序的目的是快速查找

衡量排序算法的优劣：

1. 时间复杂度：分析关键字的比较次数和记录的移动次数
2. 空间复杂度：分析排序算法中需要多少辅助内存
3. 稳定性：若两个记录 A 和 B 的关键字值相等，但排序后 A、B 的先后次序保持不变，则称这种排序算法是稳定的

**排序算法分类：**内部排序和外部排序

1. **内部排序：**整个排序过程不需要借助于外部存储器（如磁盘等）,所有排
   序操作都在内存中完成。
2. **外部排序：**参与排序的数据非常多，数据量非常大，计算机无法把整个排
   序过程放在内存中完成，必须借助于外部存储器（如磁盘）。外部排序最
   常见的是多路归并排序。可以认为外部排序是由多次内部排序组成。

十大内部排序算法：

• 选择排序

  直接选择排序、堆排序

• 交换排序

  冒泡排序、快速排序

• 插入排序

直接插入排序、折半插入排序、shell 排序

• 归并排序
• 桶式排序
• 基数排序

算法的 5 大特征

输入(Input)	有 0 个或多个输入数据，这些输入必须又清除的描述和定义
输出(Output)	至少有 1 个或多个输出结果，不可以没有输出结果
有穷性(有限性，Finiteness)	算法在有限的步骤之后会自动结束而不会无限循环，并且每一个步骤可以在课接受的时间内完成
稳定性(明确性，Definiteness)	算法中的每一步都有去欸的那个1的含义，不会出现二义性
可行性(有效性，Effectiveness)	算法的每一步都是清楚且可行的，能让用户用纸币计算二求出答案

说明：满足确定性的算法也称为：确定性算法。现在人们也关注更广泛的概念，例如考虑各种非确定性的算法，如并行算法、概率算法等。另外，人们也关注并不要求终止的计算描述，这种描述有时被称为过程（procedure)。

冒泡排序

重复地走访过要排序的数列，一次比较两个元素，如果他们的顺序错误就把他们交换过来。

排序思想：

1. 比较相邻的元素。如贵哦第一个比第二个大（升序），就交换他们的位置；
2. 对每一对相邻元素作同样的工作，从开始第一对到结尾的最后一对。这步
   做完后，最后的元素会是最大的数。
3. 针对所有的元素重复以上的步骤，除了最后一个。
4. 持续每次对越来越少的元素重复上面的步骤，直到没有任何一对数字需要
   比较为止。

具体过程：

若序列中有n个元素，通常进行n-1趟。第1趟，针对第R[1]至R[n]个元素进行。第2趟，针对第R[1]至R[n-1]个元素进行。……第n-1趟，针对第R[1]至R[2]个元素进行。

每一趟进行的过程：从第一个元素开始，比较两个相邻的元素。若相邻的元素的相对位置不正确，则进行交换；否则继续比较下面两个相邻的元素。

结束条件：在任何一趟进行过程中，未出现交换

public class BubbleSortTest {
	public static void main(String[] args) {
		
		int[] arr = new int[]{43,32,76,-52,0,-97,-21,8};
		//冒泡排序：
		for(int i = 0;i < arr.length - 1;i++) {
			for(int j = 0 ;j < arr.length - 1 - i;j++) {
				if(arr[j] > arr[j + 1]) {
					int temp = arr[j];
					arr[j] = arr[j + 1];
					arr[j + 1] = temp;
				}
			}
			System.out.print(arr[i] + ",");
		}
	}
}

快速排序

通过一趟排序将待排序记录分割成独立的两部分，其中一部分记录的关键字均比另一部分关键字小，分别对这两部分继续进行排序，直到整个序列有序。

public class QuickSort {
public static void main(String[] args) {
    int[] arr = new int[] {9,4,6,8,3,10,4,6};
    quickSort(arr,0,arr.length - 1);
    System.out.println(Arrays.toString(arr));
    
}
public static void quickSort(int[] arr,int low,int high) {
    int p,i,j,temp;
    
    if(low >= high) {
        return;
    }
    //p就是基准数,这里就是每个数组的第一个
    p = arr[low];
    i = low;
    j = high;
    while(i < j) {
        //右边当发现小于p的值时停止循环
        while(arr[j] >= p && i < j) {
            j--;
        }
                        
        //这里一定是右边开始，上下这两个循环不能调换（下面有解析，可以先想想）    

        //左边当发现大于p的值时停止循环
        while(arr[i] <= p && i < j) {
            i++;
        }
        
            temp = arr[j];
            arr[j] = arr[i];
            arr[i] = temp;
    }
    arr[low] = arr[i];//这里的arr[i]一定是停小于p的，经过i、j交换后i处的值一定是小于p的(j先走)
    arr[i] = p; 
    quickSort(arr,low,j-1);  //对左边快排
    quickSort(arr,j+1,high); //对右边快排
    
    }
}