1. 冒泡排序（Bubble Sort）：冒泡排序是一种简单的排序算法，它重复地遍历要排序的数列，一次比较两个元素，如果它们的顺序错误就把它们交换过来。遍历数列的工作是重复地进行直到没有再需要交换，也就是说该数列已经排序完成。

2. 选择排序（Selection Sort）：选择排序是一种简单直观的比较排序算法。它的工作原理是：第一次从待排序的数据元素中选出最小（或最大）的一个元素，存放在序列的起始位置，然后再从剩余的元素中寻找最小（大）元素，然后放到已排序序列的末尾。以此类推，直到全部待排序的数据元素排完。

3. 插入排序（Insertion Sort）：插入排序是一种简单直观的排序算法。它的工作原理是通过构建有序序列，对于未排序数据，在已排序序列中从后向前扫描，找到相应位置并插入。插入排序在实现上，通常使用inplace排序（即只需用到O的额外空间），因而在从后向前扫描过程中，需要反复把已排序元素逐步向后挪位，为最新元素提供插入空间。

4. 快速排序（Quick Sort）：快速排序是由东尼·霍尔所发展的一种排序算法。在平均状况下，排序 n 个项目要Ο次比较。在最坏状况下则需要Ο次比较，但这种状况并不常见。事实上，快速排序通常明显比其他Ο算法更快，因为它的内部循环可以在大多数架构上很有效率地被实现出来。

5. 归并排序（Merge Sort）：归并排序是采用分治法的一个非常典型的应用。将已有序的子序列合并，得到完全有序的序列；即先使每个子序列有序，再使子序列段间有序。若将两个有序表合并成一个有序表，称为二路归并。

6. 堆排序（Heap Sort）：堆排序是指利用堆这种数据结构所设计的一种排序算法。堆积是一个近似完全二叉树的结构，并同时满足堆积的性质：即子节点的键值或索引总是小于（或者大于）它的父节点。

7. 希尔排序（Shell Sort）：希尔排序，也称递减增量排序算法，是插入排序的一种更高效的改进版本。希尔排序是非稳定排序算法。希尔排序是把记录按下标的一定增量分组，对每组使用直接插入排序算法排序；随着增量逐渐减少，每组包含的关键词越来越多，当增量减至1时，整个文件恰被分成一组，算法便终止。

8. 计数排序（Counting Sort）：计数排序是一个非基于比较的排序算法。该算法于1964年由 Harold H. Seward 提出。它的优势在于当输入的元素是 n 个 0 到 k 之间的整数时，时间复杂度是 O，空间复杂度也是 O，因此它适用于当 k 不是很大时，排序小范围整数的场景。

9. 基数排序（Radix Sort）：基数排序是一种非比较型整数排序算法，其原理是将整数按位数切割成不同的数字，然后按每个位数进行比较。基数排序的方式可以采用 MSD（Most significant digital）或 LSD（Least significant digital），LSD的基数排序适用于位数小的数列，MSD则相反。

10. 桶排序（Bucket Sort）：桶排序是计数排序的升级版。它利用了函数的映射关系，高效对一定范围内的数进行排序。桶排序 的工作的原理：假设输入数据服从均匀分布，将数据分到有限数量的桶里，每个桶再分别排序（有可能再使用别的排序算法或是以递归方式继续使用桶排序进行排序）。

在Java中，数组排序可以使用`Arrays.sort`方法，这个方法底层使用的是快速排序和归并排序的混合算法，称为TimSort。对于对象数组，可以使用`Collections.sort`方法，它底层使用的是归并排序。此外，Java还提供了`Comparator`接口，允许你对对象数组进行自定义排序。

Java排序算法详解：原理与实践

在编程中，排序算法是数据处理的基础，它广泛应用于各种场景，如数据库查询、数据分析、用户界面等。Java作为一种广泛使用的编程语言，提供了多种排序算法的实现。本文将详细介绍Java中的几种常用排序算法，包括其原理、实现以及在实际应用中的使用方法。

二、排序算法概述

排序算法主要分为两大类：比较类排序和非比较类排序。比较类排序算法通过比较元素之间的值来决定它们的顺序，而非比较类排序算法则不依赖于比较操作。

三、比较类排序算法

1. 冒泡排序（Bubble Sort）

冒泡排序是一种简单的排序算法，它重复地遍历要排序的数列，一次比较两个元素，如果它们的顺序错误就把它们交换过来。遍历数列的工作是重复地进行直到没有再需要交换，也就是说该数列已经排序完成。

2. 选择排序（Selection Sort）

选择排序是一种简单直观的排序算法。它的工作原理是：首先在未排序序列中找到最小（大）元素，存放到排序序列的起始位置，再从剩余未排序元素中继续寻找最小（大）元素，然后放到已排序序列的末尾。以此类推，直到所有元素均排序完毕。

3. 插入排序（Insertion Sort）

插入排序是一种简单直观的排序算法。它的工作原理是通过构建有序序列，对于未排序数据，在已排序序列中从后向前扫描，找到相应位置并插入。插入排序在实现上，通常采用in-place排序（即只需用到O(1)的额外空间的排序）。

4. 快速排序（Quick Sort）

快速排序是一种分而治之的排序算法。它将原始数组分为较小的两个子数组，然后递归地对这两个子数组进行快速排序。快速排序的平均时间复杂度为O(n log n)，在大多数实际情况下，它比其他O(n log n)算法要快。

四、非比较类排序算法

1. 堆排序（Heap Sort）

堆排序是一种利用堆这种数据结构的排序算法。堆是一个近似完全二叉树的结构，并同时满足堆积的性质：即子节点的键值或索引总是小于（或者大于）它的父节点。

2. 归并排序（Merge Sort）

归并排序是建立在归并操作上的一种有效的排序算法。该算法是采用分治法的一个非常典型的应用。将已有序的子序列合并，得到完全有序的序列；即先使每个子序列有序，再使子序列段间有序。

五、Java中的排序方法

Java提供了多种内置的排序方法，如Arrays.sort()和Collections.sort()。这些方法底层通常使用了TimSort算法，这是一种结合了归并排序和插入排序的高效排序算法。

排序算法是编程中不可或缺的一部分，Java提供了丰富的排序算法实现，使得开发者可以根据不同的需求选择合适的排序方法。本文详细介绍了Java中的几种常用排序算法，包括其原理、实现和应用。希望本文能帮助读者更好地理解和应用Java排序算法。

参考文献

1. 《算法导论》—— Thomas H. Cormen, Charles E. Leiserson, Ronald L. Rivest, Clifford Stein

2. Oracle Java Documentation - Sorting and Searching