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Java排序算法完全指南（从零开始掌握冒泡、快速等核心排序方法）

主机测评网
Java
2025-12-05
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在编程学习过程中，Java排序算法是每个初学者必须掌握的基础内容。无论是面试还是实际开发，排序都扮演着至关重要的角色。本文将用通俗易懂的语言，带你一步步理解并实现几种常见的排序算法，包括冒泡排序Java实现和快速排序Java教程，非常适合初学者Java排序入门。

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什么是排序算法？

排序算法就是将一组无序的数据按照特定规则（如从小到大或从大到小）重新排列的过程。在Java中，我们可以手动编写排序逻辑，也可以使用内置的Arrays.sort()方法。但为了深入理解原理，建议先从基础算法学起。

1. 冒泡排序（Bubble Sort）

冒泡排序是最简单的排序算法之一。它重复地遍历要排序的列表，比较相邻元素并交换顺序错误的元素。这个过程会持续进行，直到没有需要交换的元素为止。

public class BubbleSort {    public static void bubbleSort(int[] arr) {        int n = arr.length;        // 外层循环控制排序轮数        for (int i = 0; i < n - 1; i++) {            // 内层循环进行相邻元素比较            for (int j = 0; j < n - 1 - i; j++) {                if (arr[j] > arr[j + 1]) {                    // 交换元素                    int temp = arr[j];                    arr[j] = arr[j + 1];                    arr[j + 1] = temp;                }            }        }    }    public static void main(String[] args) {        int[] numbers = {64, 34, 25, 12, 22, 11, 90};        System.out.println("排序前：" + java.util.Arrays.toString(numbers));        bubbleSort(numbers);        System.out.println("排序后：" + java.util.Arrays.toString(numbers));    }}

冒泡排序的时间复杂度为 O(n²)，适合小规模数据排序。虽然效率不高，但逻辑清晰，非常适合初学者Java排序练习。

2. 快速排序（Quick Sort）

快速排序是一种高效的分治算法。它通过选择一个“基准”（pivot），将数组分为两部分：小于基准的元素放在左边，大于基准的放在右边，然后递归地对左右两部分进行排序。

public class QuickSort {    public static void quickSort(int[] arr, int low, int high) {        if (low < high) {            // 获取分区索引            int pi = partition(arr, low, high);            // 递归排序左右子数组            quickSort(arr, low, pi - 1);            quickSort(arr, pi + 1, high);        }    }    private static int partition(int[] arr, int low, int high) {        int pivot = arr[high]; // 选择最后一个元素作为基准        int i = (low - 1); // 小于基准的元素索引        for (int j = low; j < high; j++) {            if (arr[j] <= pivot) {                i++;                // 交换元素                int temp = arr[i];                arr[i] = arr[j];                arr[j] = temp;            }        }        // 将基准放到正确位置        int temp = arr[i + 1];        arr[i + 1] = arr[high];        arr[high] = temp;        return i + 1;    }    public static void main(String[] args) {        int[] numbers = {10, 7, 8, 9, 1, 5};        System.out.println("排序前：" + java.util.Arrays.toString(numbers));        quickSort(numbers, 0, numbers.length - 1);        System.out.println("排序后：" + java.util.Arrays.toString(numbers));    }}

快速排序的平均时间复杂度为 O(n log n)，是实际开发中最常用的排序算法之一。掌握快速排序Java教程中的递归思想，对提升编程能力大有裨益。