桶排序

    public class TongPaiXu1 {

    public static void main(String[] args) {
        // 桶排序
        int[] m = {1, 3, 6, 3, 4, 5, 2, 7};
        //System.out.println(Arrays.toString(m));
        int[] n = new int[10];// 申請桶
        for (int i = 0; i < m.length; i++) {
            n[m[i]]++;
        }
        System.out
 
.print("從大到小:");
        //System.out.println(Arrays.toString(n));
        // 從大到小
        for (int i = n.length - 1; i >= 0; i--) {
            for (int c = n[i]; c > 0; c--) {
                System.out.print(i);
            }
        }
        System.out.print("\n從小到大:");
        // 從小到大
        for
 
 (int i = 0; i < n.length; i++) {
            for (int c = n[i]; c > 0; c--) {
                System.out.print(i);
            }
        }
    }
}

時間複雜度:O(M+N) 優點:這是一個非常快的排序演算法 缺點:非常浪費記憶體空間。如果排序數是上億級別，那麼就需要事先申請一個上億數量的”桶”。

氣泡排序

import java.util.Arrays;

public class MaoPao2 {
    public
 
 static void main(String[] args) {
        // 氣泡排序
        int[] m = {9, 3, 6, 3, 4, 5, 3, 2, 1};
        for (int i = 0; i < m.length; i++) {
            boolean flag = true;
            for (int n = 0; n < m.length - i - 1; n++) {
                if (m[n] < m[n + 1]) {
                    int temp = m[n];
                    m[n] = m[n + 1];
                    m[n + 1] = temp;
                    flag = false;
                }
            }
            if (flag) {
                break;
            }
        }
        System.out.println(Arrays.toString(m));
    }
}

時間複雜度:O(N^2) 優點:不浪費記憶體空間 缺點:時間複雜度非常高

快速排序

氣泡排序解決了桶排序浪費記憶體空間的問題，但卻犧牲了時間複雜度使得排序效率下降。

import java.util.Arrays;

public class KuaiSuPaiXu3 {
    public static void main(String[] args) {
        int[] a = {12, 20, 5, 16, 15, 1, 30, 45, 23, 9};
        int start = 0;// 基準座標
        int end = a.length - 1;// 右側座標
        sort(a, start, end);
        System.out.println(Arrays.toString(a));
    }

    public static void sort(int[] a, int low, int high) {
        int start = low;// 左下標
        int end = high;// 右下標
        int key = a[low];// 基準座標
        while (end > start) {
            //從後往前比較
            while (end > start && a[end] >= key) {  // 如果沒有比關鍵值小的，比較下一個，直到有比關鍵值小的交換位置，然後又從前往後比較
                end--;
            }
            if (a[end] <= key) {
                int temp = a[end];
                a[end] = a[start];
                a[start] = temp;
            }
            //從前往後比較
            while (end > start && a[start] <= key) { //如果沒有比關鍵值大的，比較下一個，直到有比關鍵值大的交換位置
                start++;
            }
            if (a[start] >= key) {
                int temp = a[start];
                a[start] = a[end];
                a[end] = temp;
            }
            //此時第一次迴圈比較結束，關鍵值的位置已經確定了。左邊的值都比關鍵值小，右邊的值都比關鍵值大，但是兩邊的順序還有可能是不一樣的，進行下面的遞迴呼叫
        }
        //遞迴
        if (start > low) {
            sort(a, low, start - 1);//左邊序列。第一個索引位置到關鍵值索引-1
        }
        if (end < high) {
            sort(a, end + 1, high);//右邊序列。從關鍵值索引+1到最後一個
        }
    }
}

時間複雜度:O(NlogN)

總結：桶排序是最快的，它的時間複雜度是O(N+M);氣泡排序是O(N^2);快速排序是O(NlogN)。