前言

本文简单说下排序算法，比较常见的排序算法有：插入排序、希尔排序、选择排序、冒泡排序、归并排序、快速排序、堆排序、基数排序等。

冒泡排序

冒泡排序（Bubble Sort）：通过比较相邻元素的大小，将较大的元素逐渐交换到右侧，实现逐步排序。

    //冒泡排序
    public static void bubbleSort(int[] arr) {
        int n = arr.length;
        for (int i = 0; i < n - 1; i++) {
            for (int j = 0; j < n - i - 1; j++) {
                if (arr[j] > arr[j + 1]) {
                    // 交换相邻元素
                    int temp = arr[j];
                    arr[j] = arr[j + 1];
                    arr[j + 1] = temp;
                }
            }
        }
    }
    @Test
    void test() {
        int[] arr = {2, 5, 3, 1, 4, 6};
        mergeSort(arr);
        System.out.println("排序结果:");
        for (int j : arr) {
            System.out.print(j + " ");
        }
    }

输出：

排序结果:
1 2 3 4 5 6 

该算法遍历并找到未排序部分的最小元素，并将其与当前位置的元素交换，从而逐步形成有序序列。

选择排序

选择排序（Selection Sort）：每次从未排序的部分选择最小（或最大）的元素，将其放在已排序部分的末尾，逐步构建有序序列。

    //选择排序
    public static void selectionSort(int[] arr) {
        int n = arr.length;
        for (int i = 0; i < n - 1; i++) {
            int minIndex = i;
            // 在未排序部分找到最小元素的索引
            for (int j = i + 1; j < n; j++) {
                if (arr[j] < arr[minIndex]) {
                    minIndex = j;
                }
            }
            // 将最小元素与当前位置交换
            int temp = arr[minIndex];
            arr[minIndex] = arr[i];
            arr[i] = temp;
        }
    }
    @Test
    void test() {
        int[] arr = {2, 5, 3, 1, 4, 6};
        selectionSort(arr);
        System.out.println("排序结果:");
        for (int j : arr) {
            System.out.print(j + " ");
        }
    }

输出：

排序结果:
1 2 3 4 5 6 

该算法遍历并找到未排序部分的最小元素，并将其与当前位置的元素交换，从而逐步形成有序序列。

插入排序

插入排序（Insertion Sort）：将数组分为已排序和未排序两部分，逐个将未排序的元素插入到已排序部分的正确位置。

    //插入排序
    public static void insertionSort(int[] arr) {
        int n = arr.length;
        for (int i = 1; i < n; i++) {
            int key = arr[i];
            int j = i - 1;
            // 将大于 key 的元素向右移动
            while (j >= 0 && arr[j] > key) {
                arr[j + 1] = arr[j];
                j--;
            }
            arr[j + 1] = key;
        }
    }
    @Test
    void test() {
        int[] arr = {2, 5, 3, 1, 4, 6};
        insertionSort(arr);
        System.out.println("排序结果:");
        for (int j : arr) {
            System.out.print(j + " ");
        }
    }

输出：

排序结果:
1 2 3 4 5 6 

该算法将数组分为已排序和未排序两部分，将未排序部分的元素逐个插入到已排序部分的正确位置。在每次插入过程中，将大于待插入元素的元素向右移动，直到找到合适的位置。

快速排序

快速排序（Quick Sort）：选择一个基准元素，将数组划分为小于基准和大于基准的两个子数组，然后递归地对子数组进行排序。

   //快速排序
    public static void quickSort(int[] arr) {
        quickSort(arr, 0, arr.length - 1);
    }
    private static void quickSort(int[] arr, int low, int high) {
        if (low < high) {
            // 划分数组并获取划分点的索引
            int partitionIndex = partition(arr, low, high);

            // 对划分点的左侧和右侧子数组递归地进行快速排序
            quickSort(arr, low, partitionIndex - 1);
            quickSort(arr, partitionIndex + 1, high);
        }
    }
    private static int partition(int[] arr, int low, int high) {
        // 选择最右侧的元素作为基准
        int pivot = arr[high];
        int i = low - 1;

        for (int j = low; j < high; j++) {
            // 如果当前元素小于或等于基准，则将其交换到较小元素的区域
            if (arr[j] <= pivot) {
                i++;
                int temp = arr[i];
                arr[i] = arr[j];
                arr[j] = temp;
            }
        }
        // 将基准元素交换到正确的位置
        int temp = arr[i+1];
        arr[i+1] = arr[high];
        arr[high] = temp;
        // 返回基准元素的索引
        return i + 1;
    }
    @Test
    void test() {
        int[] arr = {2, 5, 3, 1, 4, 6};
        quickSort(arr);
        System.out.println("排序结果:");
        for (int j : arr) {
            System.out.print(j + " ");
        }
    }

输出：

排序结果:
1 2 3 4 5 6 

快速排序算法通过选择一个基准元素，将数组划分为小于基准和大于基准的两个子数组，然后递归地对子数组进行排序，最终将整个数组排序。在示例中，我们选择最右侧的元素作为基准，并使用双指针的方式进行划分和交换。

归并排序

归并排序（Merge Sort）：将数组递归地分成两半，对两半分别进行排序，然后将两个有序的子数组合并成一个有序数组。是一个基于分治法思想的算法

//归并排序
    public static void mergeSort(int[] arr) {
        int n = arr.length;
        int[] temp = new int[n];
        mergeSort(arr, temp, 0, n - 1);
    }
    private static void mergeSort(int[] arr, int[] temp, int low, int high) {
        if (low < high) {
            int mid = (low + high) / 2;
            mergeSort(arr, temp, low, mid);
            mergeSort(arr, temp, mid + 1, high);
            merge(arr, temp, low, mid, high);
        }
    }
    private static void merge(int[] arr, int[] temp, int low, int mid, int high) {
        System.arraycopy(arr, low, temp, low, high - low + 1);
        int i = low;
        int j = mid + 1;
        int k = low;
        while (i <= mid && j <= high) {
            if (temp[i] <= temp[j]) {
                arr[k] = temp[i];
                i++;
            } else {
                arr[k] = temp[j];
                j++;
            }
            k++;
        }
        while (i <= mid) {
            arr[k] = temp[i];
            i++;
            k++;
        }
    }
    @Test
    void test() {
        int[] arr = {2, 5, 3, 1, 4, 6};
        mergeSort(arr);
        System.out.println("排序结果:");
        for (int j : arr) {
            System.out.print(j + " ");
        }
    }

输出：

排序结果:
1 2 3 4 5 6 

归并排序算法使用分治的思想，将数组不断地分割为较小的子数组，然后将这些子数组进行合并，最终得到有序的数组。此处使用了 System.arraycopy() 方法将待排序的数组复制到临时数组中，避免了多次复制的操作。

结尾

这里只简单的列出几个，后续更新文章会补上。😌