四種排序處理100萬個資料需要的時間（冒泡、選擇、插入、快速）

由于閑來無事且突發奇想，每次都背各種排序的時間複雜度，一個結論看着太過單調，是以就想着測試一下每個算法處理一些大量資料所需要的真正時間。由于是用随機數生成的，是以肯定有誤差，圖一樂就好。

1、冒泡排序

時間複雜度：O(n2)

public static void main(String[] args) {
        int arr [] = new int[1000000];
        Random r = new Random();
        for (int i = 0; i < arr.length; i++) {
            arr[i] = r.nextInt();
        }
        long start = System.currentTimeMillis();
        for (int i = 0; i < arr.length - 1; i++) {
            boolean flag = true;
            for (int j = 0; j < arr.length - i - 1; j++) {
                if (arr[j] > arr[j + 1]) {
                    int temp = arr[j];
                    arr[j] = arr[j + 1];
                    arr[j + 1] = temp;
                    flag = false;
                }
            }
            if (flag) {
                break;
            }
        }
        long end = System.currentTimeMillis();
        System.out.println((end - start)/1000);  //1484
    }
           

這種算法跑出來的時間為1484秒，本來是毫秒，由于太長是以除了1000變成了秒。

在經過漫長的等待，中間還去打了把遊戲，最終差不多25分鐘，冒泡才将這100萬個數處理完。

2、選擇排序

時間複雜度：O(n2)

public static void main(String[] args) {
        int arr [] = new int[1000000];
        Random r = new Random();
        for (int i = 0; i < arr.length; i++) {
            arr[i] = r.nextInt();
        }
        long start = System.currentTimeMillis();
        for (int i = 0; i < arr.length - 1; i++) {
            for (int j = i + 1; j < arr.length; j++) {
                if (arr[i] > arr[j]) {
                    int temp = arr[i];
                    arr[i] = arr[j];
                    arr[j] = temp;
                }
            }
        }
        long end = System.currentTimeMillis();
        System.out.println((end - start)/1000);  //1267
    }
           

這種算法跑出來的時間為1267秒，21分鐘左右，跟冒泡的時間差不多。同樣是中間打了把遊戲，沒有辦法，實在太難等。

3、插入排序

時間複雜度：O(n2)

public static void main(String[] args) {
        int arr [] = new int[1000000];
        Random r = new Random();
        for (int i = 0; i < arr.length; i++) {
            arr[i] = r.nextInt();
        }
        long start = System.currentTimeMillis();
        int startIndex = -1;
        for (int i = 0; i < arr.length - 1; i++) {
            if (arr[i] > arr[i + 1]) {
                startIndex = i + 1;
                break;
            }
        }
        for (int i = startIndex; i < arr.length; i++) {
            int j = i;
            while (j > 0 && arr[j] < arr[j - 1]) {
                int temp = arr[j];
                arr[j] = arr[j - 1];
                arr[j - 1] = temp;
                j--;
            }
        }
        long end = System.currentTimeMillis();
        System.out.println((end - start)/1000);  //147
    }
           

當我準備開第三把遊戲想着再等待10多分鐘的時候，插入排序居然兩分多鐘就處理好了，耗時147秒。

4、快速排序

時間複雜度：O（nlog2(n)）

public static void main(String[] args) {
        int arr [] = new int[1000000];
        Random r = new Random();
        for (int i = 0; i < arr.length; i++) {
            arr[i] = r.nextInt();
        }
        long start = System.currentTimeMillis();
        QuickSort(arr, 0, arr.length - 1);
        long end = System.currentTimeMillis();
        System.out.println((end - start));  //129毫秒
    }

    public static void QuickSort(int[] arr, int i, int j) {
        int start = i;
        int end = j;
        if (start > end) {
            return;
        }
        int baseNumber = arr[i];
        while (start != end) {
            while (true) {
                if (end <= start || arr[end] < baseNumber) {
                    break;
                }
                end--;
            }
            while (true) {
                if (end <= start || arr[start] > baseNumber) {
                    break;
                }
                start++;
            }
            int temp = arr[start];
            arr[start] = arr[end];
            arr[end] = temp;
        }
        int temp = arr[i];
        arr[i] = arr[start];
        arr[start] = temp;
        QuickSort(arr, i, start - 1);
        QuickSort(arr, start + 1, j);
    }
           

最後就是快速排序了，跟名字一樣，确實很快。快排我沒有除1000，是以時間機關是毫秒，僅僅耗時129毫秒。多次測試，都不超過200毫秒。

結論：當基數不是很大時，幾種排序時間差距不是很大。冒泡和選擇在n較小時比較好，插入在大部分已排序時較好，快排在n較大時比較好。

由于是随機生成的數字，是以誤差肯定是有的，大家看一下就好，圖個樂子。