排序笔试面试题（一）

本博客内容
一、什么是排序
二、排序算法分类
三、排序算法分析
四、排序时间和空间复杂度总结

一、什么是排序

参考博客：https://blog.youkuaiyun.com/xiazdong/article/details/7304239
排序是计算机内经常进行的一种操作，其目的是将一组“无序”的记录序列调整为“有序”的记录序列。
1.可以分为 稳定/不稳定。
　　稳定：如果a=b,排序前，a就在b前面，排序后仍然a在b前面，就是稳定的。
2.可以分为：内排序/外排序。
　　内排序：所有排序操作都在内存中完成。
　　外排序:由于数据太大，因此把数据放在磁盘中，而排序通过磁盘和内存的数据传输才能进行。
排序耗时的操作：比较、移动。

二、排序算法分类

主要分为4大类：
交换类：冒泡、快排。特点：通过不断的比较和交换进行排序
选择类：简单选择、堆排序。特点：看准了再移动
插入类：简单插入、希尔排序。特点：通过插入的手段进行排序
归并类：归并排序。特点：先分割后合并
上述排序算法都是基于排序的，还有一类排序算法不是基于比较的排序算法，即计算排序、基数排序。
最开始排序算法都是O(n^2),希尔排序的出现打破僵局。
最基础的排序算法如下：

void simple_sort(int [] arr)
{
    for(int i=0;i<arr.length-1;i++)
        for(int j=i+1;j<arr.length;j++)
            if(arr[i]>arr[j])
                swap(arr,i,j);
}

缺点：每次找最小值都是单纯的找，没有为下一次做出铺垫。

三、排序算法分析

1.冒泡排序

思想：两两相邻元素之间的比较，如果前者大于后者，就交换

void bubbleSort(int *a ,int n)
{
    for(int i=0;i<n-1;i++)
        for(int j=0;j<n-1-i;j++)
            if(a[j]>a[j+1])   //如果前面的值大于后面的值，就交换，将最大值依次放到最后
                swap(j,j+1);
}

如原本序列基本是排好的，改进方法：定义一个变量，如果一次循环中没有交换过元素，则说明已经排好序。

void bubbleSort2(int * a,int n)
{
    bool isChanged=true;
    for(int i=0;i<n-1&&isChanged;i++)
    {
        isChanged=false;
        for(int j=0;j<n-1-i;j++)
            if(a[j]>a[j+