根据时间复杂度可以把常用的排序算法区分为三类

排序算法 时间复杂度 是否基于比较
冒泡、插入、选择 $$O(n^2)$$
快排、归并 $$O(nlogn)$$
桶、计数、基数 $$O(n)$$

如何分析一个“排序算法”?

排序算法的执行效率

排序算法执行效率的分析,我们一般会从这几个方面来衡量:

1. 最好情况、最坏情况、平均情况时间复杂度
为什么要区分这三种时间复杂度呢?
第一,区分排序算法,容易对比。
第二,对于要排序的数据,有的接近有序,有的完全无序。有序度不同的数据,对于排序的执行时间肯定是有影响的,我们要知道排序算法在不同数据下的性能表现。

2. 时间复杂度的系数、常数 、低阶
时间复杂度反应的是数据规模 n 很大的时候的一个增长趋势,n 规模很大时,会忽略系数、常数、低阶。

在对同一阶时间复杂度的排序算法性能对比的时候,需要把系数、常数、低阶也考虑进来。

3. 比较次数和交换(或移动)次数
基于比较的排序算法的执行过程,会涉及两种操作,一种是元素比较大小,另一种是元素交换或移动。

所以,我们在分析排序算法执行效率的时候,要把比较次数和交换(或移动)次数也考虑进去。

排序算法的内存消耗

算法的内存消耗可以通过空间复杂度来衡量。

原地排序算法(Sorted in place),是特指空间复杂度是 O(1) 的排序算法。

排序算法的稳定性

在待排序的记录序列中,存在多个具有相同的关键字的记录,若经过排序,这些记录的相对次序保持不变,则称为稳定的排序算法,反之,则为不稳定的排序算法