public static void bubbleSort(int[] arr) {
        for (int i = 0; i < arr.length - 1; i++) {
            for (int j = 0; j < arr.length - 1 - i; j++) {
                if (arr[j] > arr[j + 1]) {
                    int temp = arr[j];
                    arr[j] = arr[j + 1];
                    arr[j + 1] = temp;
                }
            }
        }
    }

二、选择排序

public static void selectionSort(int[] arr) {
        for (int i = 0; i < arr.length; i++) {
            int min = i;
            for (int j = i; j < arr.length; j++) {
                if (arr[j] < arr[min]) {
                    min = j;
                }
            }
            if (min != i) {
                int temp = arr[min];
                arr[min] = arr[i];
                arr[i] = temp;
            }

        }
   
    }

三、插入排序

public static void insertSort(int[] arr) {
        for (int i = 0; i < arr.length - 1; i++) {
            int current = arr[i + 1];
            int index = i;
            while (index >= 0 && current < arr[index]) {
                arr[index + 1] = arr[index];
                index--;
            }
            arr[index + 1] = current;
        }
    }

四、希尔排序

public static void shellSort(int[] arr) {
        int len = arr.length;
        int gap = len / 2;
        while (gap > 0) {
            for (int i = gap; i < len; i++) {
                int temp = arr[i];
                int index = i - gap;
                while (index >= 0 && arr[index] > temp) {
                    arr[index + gap] = arr[index];
                    index -= gap;
                }
                arr[index + gap] = temp;
            }
            gap /= 2;
        }
   
    }

五、归并排序

public static void mergeSort(int[] arr) {
        //在排序前，先建好一个长度等于原数组长度的临时数组，避免递归中频繁开辟空间
        int[] temp = new int[arr.length];
        sort(arr, 0, arr.length - 1, temp);
    }

    private static void sort(int[] arr, int left, int right, int[] temp) {
        if (left < right) {
            int mid = (left + right) / 2;
            //左边归并排序，使得左子序列有序
            sort(arr, left, mid, temp);
            //右边归并排序，使得右子序列有序
            sort(arr, mid + 1, right, temp);
            //将两个有序子数组合并操作
            merge(arr, left, mid, right, temp);
        }
    }

    private static void merge(int[] arr, int left, int mid, int right, int[] temp) {
        //左序列指针
        int i = left;
        //右序列指针
        int j = mid + 1;
        //临时数组指针
        int t = 0;
        while (i <= mid && j <= right) {
            if (arr[i] <= arr[j]) {
                temp[t++] = arr[i++];
            } else {
                temp[t++] = arr[j++];
            }
        }
        //将左边剩余元素填充进temp中
        while (i <= mid) {
            temp[t++] = arr[i++];
        }
        //将右序列剩余元素填充进temp中
        while (j <= right) {
            temp[t++] = arr[j++];
        }
        t = 0;
        //将temp中的元素全部拷贝到原数组中
        while (left <= right) {
            arr[left++] = temp[t++];
        }
    }

六、快速排序

public static void quickSort(int[] arr, int low, int hight) {
        if (low < hight) {
            int privotpos = partition(arr, low, hight);
            quickSort(arr, low, privotpos - 1);
            quickSort(arr, privotpos + 1, hight);
        }
    }

    public static int partition(int[] arr, int low, int hight) {
        int privot = arr[low];
        while (low < hight) {
            while (low < hight && arr[hight] >= privot) --hight;
            arr[low] = arr[hight];
            while (low < hight && arr[low] <= privot) ++low;
            arr[hight] = arr[low];
        }
        arr[low] = privot;
        return low;
    }

七、堆排序

public static void heapSort(int[] arr) {
        int len = arr.length;
        //初始化堆，构造一个最大堆
        for (int i = (len / 2 - 1); i >= 0; i--) {
            heapAdjust(arr, i, len);
        }
        //将堆顶的元素和最后一个元素交换，并重新调整堆
        for (int i = len - 1; i > 0; i--) {
            int temp = arr[i];
            arr[i] = arr[0];
            arr[0] = temp;

            heapAdjust(arr, 0, i);
        }
    }


    public static void heapAdjust(int[] arr, int index, int length) {
        //保存当前结点的下标
        int max = index;
        //当前节点左子节点的下标
        int lchild = 2 * index;
        //当前节点右子节点的下标
        int rchild = 2 * index + 1;
        if (length > lchild && arr[max] < arr[lchild]) {
            max = lchild;
        }
        if (length > rchild && arr[max] < arr[rchild]) {
            max = rchild;
        }
        //若此节点比其左右孩子的值小，就将其和最大值交换，并调整堆
        if (max != index) {
            int temp = arr[index];
            arr[index] = arr[max];
            arr[max] = temp;
            heapAdjust(arr, max, length);
        }

    }

八、计数排序

public static void countingSort(int[] arr) {
        if (arr == null || arr.length == 0) return;
        int bias, min = arr[0], max = arr[0];
        //找出最小值和最大值
        for (int i = 0; i < arr.length; i++) {
            if (arr[i] < min) {
                min = arr[i];
            }
            if (arr[i] > max) {
                max = arr[i];
            }
        }
        //偏差
        bias = 0 - min;
        //新开辟一个数组
        int[] bucket = new int[max - min + 1];
        //数据初始化为0
        Arrays.fill(bucket, 0);
        for (int i = 0; i < arr.length; i++) {
            bucket[arr[i] + bias] += 1;
        }
        int index = 0;
        for (int i = 0; i < bucket.length; i++) {
            int len = bucket[i];
            while (len > 0) {
                arr[index++] = i - bias;
                len--;
            }
        }
    }

九、桶排序

public static void bucketSort(int[] arr) {
        if (arr == null || arr.length == 0) return;
        int max = Integer.MIN_VALUE;
        int min = Integer.MAX_VALUE;
        for (int i = 0; i < arr.length; i++) {
            max = Math.max(max, arr[i]);
            min = Math.min(min, arr[i]);
        }
        //桶数
        int bucketNum = (max - min) / arr.length + 1;
        List<ArrayList<Integer>> bucketArr = new ArrayList<>(bucketNum);
        for (int i = 0; i < bucketNum; i++) {
            bucketArr.add(new ArrayList<Integer>());
        }
        //将每个元素放入桶
        for (int i = 0; i < arr.length; i++) {
            int num = (arr[i] - min) / (arr.length);
            bucketArr.get(num).add(arr[i]);
        }
        //对每个桶进行排序
        for (int i = 0; i < bucketArr.size(); i++) {
            Collections.sort(bucketArr.get(i));
        }
        //将排序结果转为数组
        int index = 0;
        for (int i = 0; i < bucketArr.size(); i++) {
            if (bucketArr.get(i).size() > 0) {
                for (int j = 0; j < bucketArr.get(i).size(); j++) {
                    arr[index++] = bucketArr.get(i).get(j);
                }
            }
        }
    }

十、基数排序

public static void radixSort(int[] arr) {
        if (arr == null || arr.length == 0) return;
        // 桶 10个桶 每个桶的最大容量默认为数组长度
        int[][] bucket = new int[10][arr.length];
        // 每个桶的当前容量
        int[] capacity = new int[10];
        // 注意：正数负数共用10个桶 不要再重新定义 节约内存 因为每次都有清理空
        int negative_number = 0;// 记录负数个数
        int positive_number = 0;// 记录正数个数
        int[] negative_arr = new int[arr.length];// 存放负数
        int[] positive_arr = new int[arr.length];// 存放正数
        // 记录正数最大值 和负数最小值 用于记录长度
        int max = positive_arr[0];
        int min = negative_arr[0];
        // 先把原数组分成一个负数数组 和一个正数数组 并找出正数最大值
        for (int a = 0; a < arr.length; a++) {
            if (arr[a] < 0) {
                negative_arr[negative_number] = arr[a];
                negative_number += 1;
            } else {
                positive_arr[positive_number] = arr[a];
                positive_number += 1;
            }
            // 找出正数最大值
            if (arr[a] > max) {
                max = arr[a];
            }
        }
        // 把负数数组变成正数数组 再找出最大值
        for (int r = 0; r < negative_number; r++) {
            negative_arr[r] = negative_arr[r] / (-1);
            // 此时的负数数组已经是正数
            if (negative_arr[r] > min) {
                min = negative_arr[r];
            }
        }
        // 先排序正数
        for (int b = 0, u = 1; b < positive_number; b++, u *= 10) {
            for (int i = 0; i < positive_number; i++) {
                int base = positive_arr[i] / u % 10; // 比如基数为 4
                // 将基数按照规则放进桶中
                bucket[base][capacity[base]] = positive_arr[i]; // 放进第四个桶中 的第一几个当前容量位置
                capacity[base]++; // 容量增加
            }
            // 取出数据
            int d = 0;
            for (int k = 0; k < capacity.length; k++) {
                if (capacity[k] != 0) {
                    for (int p = 0; p < capacity[k]; p++) {
                        positive_arr[d] = bucket[k][p];
                        d++;
                    }
                }
                // 注意：清零
                capacity[k] = 0;
            }
        }
        // 排序负数数组 正数差不多 注意最后取出数据的时候 才大到小 不再是从小到大
        for (int b = 0, u = 1; b < negative_number; b++, u *= 10) {
            for (int i = 0; i < negative_number; i++) {
                int base = negative_arr[i] / u % 10;
                bucket[base][capacity[base]] = negative_arr[i]; // 放进第四个桶中 的第一几个当前容量位置
                capacity[base]++;
            }
            int d = 0;
            for (int k = capacity.length - 1; k >= 0; k--) {
                if (capacity[k] != 0) {
                    for (int p = 0; p < capacity[k]; p++) {
                        negative_arr[d] = bucket[k][p];
                        d++;
                    }
                }
                // 注意：清零
                capacity[k] = 0;
            }
        }
        // 把负数数组转化成负数 覆盖给原来的数组（从0开始）
        int c = 0;
        for (int e = 0; e < negative_number; e++) {
            arr[c] = negative_arr[e] / (-1);
            c++;
        }
        // 正数接上原来数组
        for (int t = 0; t < positive_number; t++) {
            arr[c] = positive_arr[t];
            c++;
        }
    }