数据结构之九大排序（JAVA）_九宫排序数据结构java-优快云博客

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最近面临实习面试，由于自己准备投开发岗，据了解在面试中对于数据结构的考察是很重要的，其中对于查找、排序的算法考察尤为重要，所以又重回当年学习的数据结构好好复习。

参考：《数据结构》严蔚敏版、《考研数据结构》及各排序总结博客，整理出适合自己的排序总结以供参考

http://www.open-open.com/lib/view/open1453126714683.html
http://www.cnblogs.com/leeplogs/p/5863846.html
http://blog.youkuaiyun.com/cold702/article/details/7979332
http://blog.youkuaiyun.com/zgrjkflmkyc/article/details/11639091
http://blog.youkuaiyun.com/whuslei/article/details/6442755

排序基本概念

稳定性

排序前：if Ai==Aj && i<j
排序后：Ai仍在Aj之前
　//稳定：冒泡排序、直接插入排序、二分法插入排序，归并排序和基数排序
　//不稳定：简单选择排序、快速排序、希尔排序、堆排序

从稳定性来看，所有时间复杂度为O(n^2)的简单排序和基数排序都是稳定的。而快排、堆排、希尔排序等时间性能较好的排序都是不稳定的。（一般来说，排序过程中的“比较”是在“相邻两个记录关键字”间进行的排序都是稳定的）
(有个猜测，方便记忆：一般来说，若存在不相邻元素间交换，则很可能是不稳定的排序。)

性能

O(n^2):直接插入排序，简单选择排序，冒泡排序。

在数据规模较小时（9W内），直接插入排序，简单选择排序差不多。当数据较大时，冒泡排序算法的时间代价最高。性能为O(n^2)的算法基本上是相邻元素进行比较，基本上都是稳定的。

O(nlogn):快速排序，归并排序，希尔排序，堆排序。

其中，快排是最好的，其次是归并和希尔，堆排序在数据量很大时效果明显。

排序算法选择

1.数据规模较小

（1）待排序列基本有序的情况下，可以选择直接插入排序；

（2）对稳定性不作要求宜用简单选择排序，对稳定性有要求宜用插入或冒泡

2.数据规模不是很大

（1）完全可以用内存空间，序列杂乱无序，对稳定性没有要求，快速排序，此时要付出log（N）的额外空间。

（2）序列本身可能有序，对稳定性有要求，空间允许下，宜用归并排序

3.数据规模很大

（1）对稳定性有求，则可考虑归并排序。
（2）对稳定性没要求，宜用堆排序。

4.序列初始基本有序（正序），宜用直接插入，冒泡

各排序详细介绍

插入排序

####1、直接插入排序####
针对一个已排好序的序列，将待排数据插入到该序列中的合适位置，插入完成后序列依然有序。

排序算法
（1）从第一个元素开始，该元素可以认为已经被排序，
（2）取出下一个元素，在已经排序的元素序列中从后向前扫描，
（3）如果该元素（已排序）大于新元素，将该元素移到下一位置，
（4）重复步骤3，直到找到已排序的元素小于或者等于新元素的位置，
（5）将新元素插入到下一位置中，
（6）重复步骤2；

稳定性
在插入排序中，K1是已排序部分中的元素，当K2和K1比较时，直接插到K1的后面(没有必要插到K1的前面，这样做还需要移动！！)，因此，插入排序是稳定的。

复杂度
一般情况下，插入排序的时间复杂度和空间复杂度分别为 O(n2 ) 和 O(1) 。

JAVA实现：

 /**
 * Created by hgx on 2017/3/5.
 * 直接插入排序
 */
 
    public static int[] insertSort(int[] a){
        //从数组第二个元素开始排序
        for(int i=1;i<a.length;i++){
            int temp = a[i];//缓存待排数据
            int j = i-1;   //从右向左在有序区a[0...i-1]中找a[i]的插入位置
            //将大于temp的数据后移
            while (j>=0 && temp<a[j]){
                a[j+1] = a[j--];
                }
            //在j+1处插入待排数据
            a[j+1] = temp;     
        }
        return a;
    }