常用排序算法

常见的排序算法有很多种，以下是几种常见的排序算法：

1. 冒泡排序（Bubble Sort）

Java伪代码：

java 复制代码

public class BubbleSort {
    public static void sort(int[] arr) {
        int n = arr.length;
        for (int i = 0; i < n - 1; i++) { // 外层循环控制排序的轮数
            for (int j = 0; j < n - 1 - i; j++) { // 内层循环控制每轮比较的次数
                if (arr[j] > arr[j + 1]) { // 如果前一个元素大于后一个元素
                    // 交换两个元素的位置
                    int temp = arr[j];
                    arr[j] = arr[j + 1];
                    arr[j + 1] = temp;
                }
            }
        }
    }
}

时间复杂度：

最坏情况：O(n²)，当数组完全逆序时。
最好情况：O(n)，当数组已经有序时。
平均情况：O(n²)。

空间复杂度：

O(1)，只需要一个临时变量进行交换。

适用场景：

数据规模较小，且对稳定性要求不高的场景。
教学或简单应用中，因为其容易理解。

2. 选择排序（Selection Sort）

Java伪代码：

java 复制代码

public class SelectionSort {
    public static void sort(int[] arr) {
        int n = arr.length;
        for (int i = 0; i < n - 1; i++) { // 外层循环控制选择的轮数
            int minIndex = i; // 假设当前元素是最小值
            for (int j = i + 1; j < n; j++) { // 内层循环找到最小值的索引
                if (arr[j] < arr[minIndex]) {
                    minIndex = j; // 更新最小值的索引
                }
            }
            // 交换当前元素和找到的最小值
            int temp = arr[minIndex];
            arr[minIndex] = arr[i];
            arr[i] = temp;
        }
    }
}

时间复杂度：

最坏情况：O(n²)，无论数组是否有序，都需要进行n(n-1)/2次比较。
最好情况：O(n²)，与最坏情况相同。
平均情况：O(n²)。

空间复杂度：

O(1)，只需要一个临时变量进行交换。

适用场景：

数据规模较小，且对稳定性要求不高的场景。
当内存空间有限时，因为其交换次数少。

3. 插入排序（Insertion Sort）

Java伪代码：

java 复制代码

public class InsertionSort {
    public static void sort(int[] arr) {
        int n = arr.length;
        for (int i = 1; i < n; i++) { // 外层循环从第二个元素开始
            int key = arr[i]; // 当前要插入的元素
            int j = i - 1;
            // 内层循环将已排序部分中大于key的元素向后移动
            while (j >= 0 && arr[j] > key) {
                arr[j + 1] = arr[j];
                j--;
            }
            arr[j + 1] = key; // 将key插入到正确的位置
        }
    }
}

时间复杂度：

最坏情况：O(n²)，当数组完全逆序时。
最好情况：O(n)，当数组已经有序时。
平均情况：O(n²)。

空间复杂度：

O(1)，只需要一个临时变量进行交换。

适用场景：

数据规模较小，且对稳定性要求较高的场景。
当数据基本有序时，效率较高。