Java函数: 排序数组

排序是计算机科学中的基本操作之一，用于将一个数组或列表中的元素按照某种规则重新排列。在Java中，有很多种排序算法可以实现数组的排序，每种算法都有其特点和适用场景。

1. 冒泡排序（Bubble Sort）是一种简单但效率较低的排序算法。它重复地比较相邻的两个元素，如果它们的顺序错误就交换位置，直到整个数组都排好序。冒泡排序的时间复杂度是O(n^2)。

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

2. 选择排序（Selection Sort）是一种简单但效率也较低的排序算法。它每次从未排序的部分中选择最小（或最大）的元素，然后与未排序部分的 个元素交换位置，直到整个数组都排好序。选择排序的时间复杂度也是O(n^2)。

public static void selectionSort(int[] arr) {
    int n = arr.length;
    for (int i = 0; i < n - 1; i++) {
        int minIndex = i;
        for (int j = i + 1; j < n; j++) {
            if (arr[j] < arr[minIndex]) {
                minIndex = j;
            }
        }
        // 交换arr[i]和arr[minIndex]
        int temp = arr[i];
        arr[i] = arr[minIndex];
        arr[minIndex] = temp;
    }
}

3. 插入排序（Insertion Sort）是一种简单且时间效率较好的排序算法。它将数组分为已排序和未排序两部分，然后将未排序部分中的每个元素插入到已排序部分中的合适位置，直到整个数组都排好序。插入排序的时间复杂度 情况为O(n)，最坏情况为O(n^2)。

public static void insertionSort(int[] arr) {
    int n = arr.length;
    for (int i = 1; i < n; i++) {
        int key = arr[i];
        int j = i - 1;
        while (j >= 0 && arr[j] > key) {
            arr[j + 1] = arr[j];
            j--;
        }
        arr[j + 1] = key;
    }
}

除了以上三种常见的排序算法，Java还提供了Arrays类中的 sort() 方法和 Collections类中的 sort() 方法，它们都使用了更高效的排序算法（如归并排序和快速排序），在处理大规模数据时具有较好的性能。

// 使用Arrays.sort()方法
public static void sortArray(int[] arr) {
    Arrays.sort(arr);
}

// 使用Collections.sort()方法
public static void sortList(List<Integer> list) {
    Collections.sort(list);
}

在实际使用中，我们可以根据具体的场景选择合适的排序算法。如果需要稳定的排序结果或已经有部分有序的数组，插入排序是一个不错的选择。如果数组规模较小或者排序的数据基本有序，冒泡排序则可以满足要求。如果性能和稳定性都很重要，使用Java提供的sort()方法是一个不错的选择。

总之，对数组进行排序是Java编程中常见的操作，选择合适的排序算法可以提高程序的性能和效率。