各个排序算法总结

参考：https://blog.csdn.net/hellozhxy/article/details/79911867

1、术语说明

1、稳定：如果a原本在b前面，而a=b，排序之后a仍然在b的前面；
2、不稳定：如果a原本在b的前面，而a=b，排序之后a可能会出现在b的后面；
3、内排序：所有排序操作都在内存中完成；
4、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；
5、时间复杂度： 一个算法执行所耗费的时间。
6、空间复杂度：运行完一个程序所需内存的大小。

---

2、算法总结

1、时间复杂度与空间复杂度比较

图片名词解释：
n: 数据规模
k: “桶”的个数
In-place: 占用常数内存，不占用额外内存
Out-place: 占用额外内存

---

3、算法分类

Tip：比较和非比较的区别
1、常见的快速排序、归并排序、堆排序、冒泡排序等属于比较排序。在排序的最终结果里，元素之间的次序依赖于它们之间的比较。每个数都必须和其他数进行比较，才能确定自己的位置。

2、在冒泡排序之类的排序中，问题规模为n，又因为需要比较n次，所以平均时间复杂度为O（n²)

3、在归并排序、快速排序之类的排序中，问题规模通过分治法消减为logN次，所以时间复杂度平均O(nlogn)。

4、比较排序的优势是，适用于各种规模的数据，也不在乎数据的分布，都能进行排序。可以说，比较排序适用于一切需要排序的情况。

5、计数排序、基数排序、桶排序则属于非比较排序。非比较排序是通过确定每个元素之前，应该有多少个元素来排序。针对数组arr，计算arr之前有多少个元素，则唯一确定了arr在排序后数组中的位置。

6、非比较排序只要确定每个元素之前的已有的元素个数即可，所有一次遍历即可解决。算法时间复杂度O(n)。

7、非比较排序时间复杂度底，但由于非比较排序需要占用空间来确定唯一位置。所以对数据规模和数据分布有一定的要求。