Java数据结构与算法——排序(基础概念)

前言：Java数据结构与算法专题会不定时更新，欢迎各位读者监督。在介绍各类排序算法之前，本篇先聊聊算法中的一些必备知识。

0、排序算法索引(待更)

Java数据结构与算法——桶排序
Java数据结构与算法——快速排序

1、时间复杂度

算法的时间复杂度是一个函数，其定量的描述了一个算法运行时间和输入规模之间的关系。通常用O表示，且不包括这个函数的低阶和首项系数。如果一个算法的执行时间为2n^2+5n+4,那么该算法时间复杂度就可以表示为O(n^2)。

一般的时间复杂度，由好到坏大概有这么几种O(1)、O(logn)、O(n)、O(nlogn)、O(n^k)(k>=2),一般情况下，当算法时间复杂度高于O(n^2)时，性能就变得相当差，此时就该想办法寻求更优的方案。

O(n^2)的情形

for(int i=0;i<n;i++){
        //code...
        for(int j=0;j<n;j++){
            //code...
        }
    }

O(nlogn)的情形

for(int i=0;i<n;i++){
        //code...
        for(int j=i;j<n;j++){
            //code...
        }
    }

O(logn)的情形

for(int i=0;i<n;i+=2){
        //code...
    }

O(1)的情形

//与n无关的有限次的表达式，例如赋值，简单的运算等

2、空间复杂度

空间复杂度是一个算法执行过程中所消耗的临时空间的一个度量。同时间复杂度一样，也不包括这个度量函数的低阶项和首项系数。相对的应的，空间复杂度也有O(1)、O(logn)、O(n)、O(nlogn)、O(n^k)(k>=2)。

3、稳定性

在排序算法中，评估一个算法的优劣，除了时间复杂度和空间复杂度以外，还有一个衡量指标就是稳定性。在一个待排序的序列中，可能存在多个相等的项，经过排序后如果这些项的相对次序保持不变，则我们说这个算法是稳定的，否则就是不稳定的。

研究稳定性的意义在于，如果算法是稳定的，那么第一个元素排序的结果可以被第二个等值的元素在排序时所用，也就是说可以避免多余的比较。

4、总结

在介绍排序算法之前，本篇先对后面排序算法的基本概念说叨说叨，打下一个基础铺垫。

排序算法索引(待更)
Java数据结构与算法——桶排序
Java数据结构与算法——快速排序
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