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排序算法
插入排序
直接插入排序
希尔排序
选择排序
选择排序
堆排序
交换排序
冒泡排序
快速排序
归并排序
插入排序
1. 直接插入排序
思想：将某一个数插入到一组有序序列中生成一个新的有序序列。借鉴玩扑克牌游戏的方法。
直接插入排序的特性总结：
- 元素集合越接近有序，直接插入排序算法的时间效率越高
- 时间复杂度：O(N^2)
- 空间复杂度：O(1)，它是一种稳定的排序算法
- 稳定性：稳定
2. 希尔排序
思想：设定一个gap，将序列分成gap组，所有距离相同gap将其分成一组，需保证在每一个组内的序列有序。 希尔排序的特性总结：
希尔排序的特性总结：
- 希尔排序是对直接插入排序的优化。
- 当gap > 1时都是预排序，目的是让数组更接近于有序。当gap == 1时，数组已经接近有序的了，这样就会很快。这样整体而言，可以达到优化的效果。
- 希尔排序的时间复杂度不好计算，因为gap的取值方法很多，导致很难去计算，这里不深究。时间复杂度O(N^1.5)
- 空间复杂度O(1)
- 稳定性：不稳定。
选择排序
1. 选择排序
思想：第一次选择最小（或最大）的元素放在序列末尾（或开头），之后选择次小（大）的元素放在倒数第二的位置，重复上述步骤直到都排序完成
直接选择排序的特性总结：
- 直接选择排序思考非常好理解，但是效率不是很好(不论数组是否有序都会执行原步骤)。实际中很少使用
- 时间复杂度：O(N^2)
- 空间复杂度：O(1)
- 稳定性：不稳定
2. 堆排序
思想：构建一个大堆堆或者小堆堆，堆顶元素与最后面的元素交换，重新构建剩余的元素的堆，直到所有的元素都排齐为止。
扩展：一般堆是一个完全二叉树或近似完全，其存储采用一维数组的方式存储。某一个下标为i的节点，其父节点下标为（i-1）/2，其子节点的下标为2i+1和2i+2。
直接选择排序的特性总结：
- 堆排序使用堆来选数，效率就高了很多。
- 时间复杂度：O(N*logN)
- 空间复杂度：O(1)
- 稳定性：不稳定
交换排序
冒泡排序
思想：两两比较两个数的大小，如果前一个比后一个大，就交换位置，直到将最大的数冒泡到最末尾的位置，如此循环，使得最后序列有序。如果一趟下来没有数交换位置，那么就说明序列排序完成了。
冒泡排序的特性总结：
- 冒泡排序是一种非常容易理解的排序
- 时间复杂度：O(N^2)
- 空间复杂度：O(1)
- 稳定性：稳定
快速排序
思想：选择任意一个基准值（通常是最左边或者最右边），把元素分成两部分，左边部分都小于基准值，右边部分都大于基准值，左边和右边的部分也是同样操作，直到排齐。
方法：
- hoare版本
选定一个基准值，最好选定最左边或者最右边.
确定两个指针left 和right 分别从左边和右边向中间遍历数组。
如果选最右边为基准值，那么left指针先走，如果遇到大于基准值的数就停下来。
然后右边的指针再走，遇到小于基准值的数就停下来。
交换left和right指针对应位置的值。
重复以上步骤，直到left = right ，最后将基准值与left(right)位置的值交换。
- 挖坑法
先将选定的基准值(最左边)直接取出，然后留下一个坑 当右指针遇到小于基准值的数时，直接将该值放入坑中，而右指针指向的位置形成新的坑位， 然后左指针遇到大于基准值的数时，将该值放入坑中，左指针指向的位置形成坑位， 重复该步骤，直到左右指针相等。最后将基准值放入坑位之中。
快速排序的特性总结：
- 快速排序整体的综合性能和使用场景都是比较好的，所以才敢叫快速排序，序列越无序，效果越好。
- 时间复杂度：O(N*logN)
- 空间复杂度：O(logN)
- 稳定性：不稳定
归并排序
思想：用分冶治之的方式，将两堆有序的序列合并成一堆有序的序列。所以一开始先从一个数开始，一个合并成两个，两个合并成四个。。。
归并排序的特性总结：
- 归并的缺点在于需要O(N)的空间复杂度，归并排序的思考更多的是解决在磁盘中的外排序问题。
- 时间复杂度：O(N*logN)
- 空间复杂度：O(N)
- 稳定性：稳定
