冒泡排序、选择排序和 插入排序（java）

冒泡排序、选择排序和 插入排序（java）

冒泡排序（Bubble Sort）

（1）基本思想

冒泡排序算法的名字由来是因为越大的元素会经由交换慢慢“浮”到数列的顶端（升序或降序排列），就如同碳酸饮料中二氧化碳的气泡最终会上浮到顶端一样，故名“冒泡排序”。冒泡排序是八大排序中的入门级排序算法，也是算法入门中比较经典的排序算法。本篇系统介绍下冒泡排序的原理以及实现。

原理
循环对比数组中前后相邻的两个元素，将较大的数交换移动到后面，一趟排序之后最大的数会被移动到最末尾。然后排除最末尾最大数，继续循环将最大数移动到末尾，最终保证数组有序

（2）图片示例

（3）代码示例

public static void maoPaoSort(int[] arr){

        for(int i = 0;i<arr.length;i++){
            for (int j = 0;j<arr.length-1-i;j++){
                if (arr[j+1]<arr[j]) {
                    int temp = arr[j+1];
                    arr[j+1] = arr[j];
                    arr[j] = temp;
                }
            }
        }

    }

插入排序（Insertion Sort）

（1）基本思想

插入排序是一种简单直观的排序算法。它的工作原理是通过构建有序序列，对于未排序数据，在已排序序列中从后向前扫描，找到相应位置并插入。

（2）图片示例

（图片来自“极客时间”：https://time.geekbang.org/column/article/41802）

（3）代码示例

    /*
        插入排序
     */
    public static void chaRuSort(int[] arr){

        for(int i = 1;i<arr.length;i++){
            int temp = arr[i];
            int j;
            for (j = i-1;j>=0;j--){
                if (arr[j]>temp){
                    arr[j+1] = arr[j];
                }else{
                    break;
                }

            }
            arr[j+1] = temp;
        }
    }

选择排序（Selection Sort）

（1）基本思想

选择排序算法的实现思路有点类似插入排序，也分已排序区间和未排序区间。但是选择排序每次会从未排序区间中找到最小的元素，将其放到已排序区间的末尾。

（2）图片示例

（图片来自“极客时间”：https://time.geekbang.org/column/article/41802）

（3）代码示例

 public static void xuanZeSort(int[] arr){
        for(int i = 0;i<arr.length-1;i++){
            int min = i;
            for (int j = i+1;j<arr.length;j++){
                if(arr[min]>arr[j]){
                    min = j;
                }
            }

            if(min != i){
                int temp = arr[i];
                arr[i] = arr[min];
                arr[min] = temp;
            }

        }

    }

总结

要想分析、评价一个排序算法，需要从执行效率、内存消耗和稳定性三个方面来看。

从三种排序方法的时间复杂度来看都为 O（n^2）。但是从稳定性，和是否原地排序以及受欢迎程度上来看 插入排序优先于冒泡排序 而冒泡排序优先于选择排序。