算法之选择、冒泡、插入排序

1、选择算法

　　选择算法的最好时间复杂度是：O(N^2)，最差的时间复杂度是O(N^2)，平均时间复杂度为O(N^2)，由于是不稳定算法，在工程上是很少使用。

public int[] selectSort(int[] sourceArray) throws Exception {
        int[] arr = Arrays.copyOf(sourceArray, sourceArray.length);

        // 总共要经过 N-1 轮比较
        for (int i = 0; i < arr.length - 1; i++) {
            int min = i;
            // 每轮需要比较的次数 N-i
            for (int j = i + 1; j < arr.length; j++) {
                if (arr[j] < arr[min]) {
                    // 记录目前能找到的最小值元素的下标
                    min = j;
                }
            }
            // 将找到的最小值和i位置所在的值进行交换
            if (i != min) {
                int tmp = arr[i];
                arr[i] = arr[min];
                arr[min] = tmp;
            }
        }
        return arr;
    }

2、冒泡排序

　　冒泡算法的最好时间复杂度是：O(N)，最差的时间复杂度是O(N^2)，平均时间复杂度为O(N^2)，是稳定算法但是比较慢，所以在工程上也是很少使用。

public int[] bubbleSort(int[] sourceArray){
        // 对 arr 进行拷贝，不改变参数内容
        int[] arr = Arrays.copyOf(sourceArray, sourceArray.length);
        for (int i = 1; i < arr.length; i++) {
            // 设定一个标记，若为true，则表示此次循环没有进行交换，也就是待排序列已经有序，排序已经完成。
            boolean flag = true;

            for (int j = 0; j < arr.length - i; j++) {
                if (arr[j] > arr[j + 1]) {
                    int tmp = arr[j];
                    arr[j] = arr[j + 1];
                    arr[j + 1] = tmp;

                    flag = false;
                }
            }
            if (flag) {
                break;
            }
        }
        return arr;
    }

3、插入排序

　　插入算法的最好时间复杂度是：O(N)，最差的时间复杂度是O(N^2)，平均时间复杂度为O(N^2)，是稳定算法，在样本小且基本有序的时候效率比较高。

public int[] insertSort(int[] sourceArray) {
        // 对 arr 进行拷贝，不改变参数内容
        int[] arr = Arrays.copyOf(sourceArray, sourceArray.length);
        // 从下标为1的元素开始选择合适的位置插入，因为下标为0的只有一个元素，默认是有序的
        for (int i = 1; i < arr.length; i++) {
            // 记录要插入的数据
            int tmp = arr[i];
            // 从已经排序的序列最右边的开始比较，找到比其小的数
            int j = i;
            while (j > 0 && tmp < arr[j - 1]) {
                arr[j] = arr[j - 1];
                j--;
            }
            // 存在比其小的数，插入
            if (j != i) {
                arr[j] = tmp;
            }
        }
        return arr;
    }