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悠然南山 发表于 2012-2-4 22:58

8种排序算法(有代码)

个人对这8种排序算法的理解,希望对大家有点帮助.
趁自修时间,自己将这8种排序的代码写了一下.......


1.简单的选择排序[code]
bool selectionsort(int *array,int n)     //array为存储数据的数组,n为数组元素个数
{
int k,temp;        //k用来存储,临时最小数据的位置
for(int i=0;i<n-1;i++)     
{
  k=i;        
  for(int j=i+1;j<n;j++)    //从第i个数开始选择最小数位置,存于k中
   if(array[j]<array[k])
    k=j;
  if(k!=i)       //若最小数,不为array[i],则array[i]与array[k]进行交换
  {
   temp=array[i];
   array[i]=array[k];
   array[k]=temp;
  }
}
return true;
}[/code]思想:逐个找出,第一小,第二小....第n小的数...
算法平均时间复杂度: O(n^2)

2.插入排序[code]
bool insertionsort(int *array,int n)
{
int temp;       //用来存储,插入的数据
for(int i=1;i<n;i++)  
{
  temp=array[i];    //用temp记录array[i]
  for(int j=i-1;j>=0;j--)  //逐个向前寻找插入点
  {
   if(temp>array[j])  //找到,跳出循环
    break;
   else     //没找到,将前一个数据后移
    array[j+1]=array[j];
  }
  array[j+1]=temp;
}
return true;
}[/code]思想: 逐个取数,插入一个有序数组(从后向前插)
算法平均时间复杂度: O(n^2)

悠然南山 发表于 2012-2-4 23:02

3.自底向上排序[code]
bool bottomupsort(int *array,int n)
{
int length=1,temp_length,i;           //temp_length表示单个合并数组的长度
while(length<n)
{
  temp_length=length;     //length表示合并后数组的长度
  length=2*temp_length;
  i=0;        //i用于记录合并数组的起始位置
  while(i+length-1<=n-1)           
  {
   merge(array,i,i+temp_length,i+length-1);  //合并i~i+temp_length-1 和 i+temp_length~i+length-1 段
   i=i+length;          //取下一个合并段的起始位置
  }
  if(i+temp_length<n-1)
   merge(array,i,i+temp_length,n-1);         //对尾部剩余段合并
}
return true;
}
bool merge(int *array,int start1,int start2,int n)  //合并两个有序数组
{
int temp_n=n-start1+1,       //两合并数组的长度和
  *temp_array,        
  n1=start2-1,        //第一个有序数组的末端位置
  temp_start1=start1;       //记录start1的初始位置
temp_array=(int *)malloc(sizeof(int)*temp_n);   //申请长度为temp_n的整形空间,用于临时存储合并后的数组
   
for(int i=0;start1<=n1&&start2<=n;i++)          //对两个有序数组进行合并,存储于temp_array
{
  if(array[start1]<=array[start2])
  {
   temp_array[i]=array[start1];
   start1++;
  }
  else
  {
   temp_array[i]=array[start2];
   start2++;
  }
}
if(start1<=n1)         
{
  while(start1<=n1)
  {
   temp_array[i++]=array[start1];
   start1++;
  }
}
else
{
  while(start2<=n)
  {
   temp_array[i++]=array[start2];
   start2++;
  }
}
for(i=0,start1=temp_start1;i<temp_n;start1++,i++)      //将合并后的有序数组,复制到array数组中
{
  array[start1]=temp_array[i];
}
free(temp_array);
return true;
}[/code]思想: 将数组的个部分,两两有序数组进行合并
算法平均时间复杂度: O(nlogn)

4.快速排序[code]
void QuickSort(int low,int high,int *array)
{
int pos;
if(low<high)
{
  pos=SPLIT(low,high,array);     //以array[low]进行划分,pos最为划分点
             //前一部分<array[low],后一部分,反之
  QuickSort(low,pos-1,array);     //对划分后的前一部分递归处理
  QuickSort(pos+1,high,array);    //对划分后的后一部分递归处理
}
}
int SPLIT(int low,int high,int *array)
{
int temp=array[low];       //用temp来记录划分数
while(low<high)
{
  while(array[high]>temp&&low<high)      //寻找小于temp的数
   high--;
  if(low==high)
   break;
  else
  {
   array[low]=array[high];     
   low++;
  }
  while(array[low]<temp&&low<high)   //寻找大于temp的数
   low++;
  if(low==high)
   break;
  else
  {
   array[high]=array[low];
   high--;
  }
}
array[low]=temp;        //最终low=high作为划分点,并将划分数存于array[low]
return low;
}[/code]

悠然南山 发表于 2012-2-4 23:03

[code]
bool MergeSort(int low,int high,int *array)
{
int middle=(high+low)/2;     //将数组划分为2分
if(low<high)
{
  MergeSort(low,middle,array);   //对前一部分进行递归处理
  MergeSort(middle+1,high,array);   //对后一部分进行递归处理
  HeBing(low,middle,middle+1,high,array); //将排序后的,前后两部分,进行合并
}
return true;
}
bool HeBing(int low1,int high1,int low2,int high2,int *array)
{
int *temp,
  i=low1,
  j=low2,
  k=0;
temp=(int *)malloc((high2-low1+1)*sizeof(int));   //temp用于临时存储合并后的数组
while(i<=high1&&j<=high2)        //对两个有序数组进行合并
{
  if(array[i]<array[j])
  {
   temp[k++]=array[i];
   i++;
  }
  else
  {
   temp[k++]=array[j];
   j++;
  }
}
if(i<=high1)
{
  while(i<=high1)
   temp[k++]=array[i++];
}
else
{
  while(j<=high2)
   temp[k++]=array[j++];
}
for(i=low1,j=0;i<=high2;i++,j++)                        //将合并后的数组,复制到array中
{
  array[i]=temp[j];
}
free (temp);
return true;
}[/code]思想:
就是你 从数组中 任取一个元素 p (可随机取,现在以取第一个为例)
以P作为主元,对数组 进行划分 ,前一部分小于 P,后一部分 大于p
最后 划分处 存储 p
然后分别对划分后的前一部分 和 后一部分 递归调用
算法平均时间复杂度: O(nlogn)

5.归并排序

悠然南山 发表于 2012-2-4 23:08

[code]
bool MergeSort(int low,int high,int *array)
{
int middle=(high+low)/2;     //将数组划分为2分
if(low<high)
{
  MergeSort(low,middle,array);   //对前一部分进行递归处理
  MergeSort(middle+1,high,array);   //对后一部分进行递归处理
  HeBing(low,middle,middle+1,high,array); //将排序后的,前后两部分,进行合并
}
return true;
}
bool HeBing(int low1,int high1,int low2,int high2,int *array)
{
int *temp,
  i=low1,
  j=low2,
  k=0;
temp=(int *)malloc((high2-low1+1)*sizeof(int));   //temp用于临时存储合并后的数组
while(i<=high1&&j<=high2)        //对两个有序数组进行合并
{
  if(array[i]<array[j])
  {
   temp[k++]=array[i];
   i++;
  }
  else
  {
   temp[k++]=array[j];
   j++;
  }
}
if(i<=high1)
{
  while(i<=high1)
   temp[k++]=array[i++];
}
else
{
  while(j<=high2)
   temp[k++]=array[j++];
}
for(i=low1,j=0;i<=high2;i++,j++)                        //将合并后的数组,复制到array中
{
  array[i]=temp[j];
}
free (temp);
return true;
}[/code]bool MergeSort(int low,int high,int *array)
{
int middle=(high+low)/2;     //将数组划分为2分
if(low<high)
{
  MergeSort(low,middle,array);   //对前一部分进行递归处理
  MergeSort(middle+1,high,array);   //对后一部分进行递归处理
  HeBing(low,middle,middle+1,high,array); //将排序后的,前后两部分,进行合并
}
return true;
}
bool HeBing(int low1,int high1,int low2,int high2,int *array)
{
int *temp,
  i=low1,
  j=low2,
  k=0;
temp=(int *)malloc((high2-low1+1)*sizeof(int));   //temp用于临时存储合并后的数组
while(i<=high1&&j<=high2)        //对两个有序数组进行合并
{
  if(array[i]<array[j])
  {
   temp[k++]=array[i];
   i++;
  }
  else
  {
   temp[k++]=array[j];
   j++;
  }
}
if(i<=high1)
{
  while(i<=high1)
   temp[k++]=array[i++];
}
else
{
  while(j<=high2)
   temp[k++]=array[j++];
}
for(i=low1,j=0;i<=high2;i++,j++)                        //将合并后的数组,复制到array中
{
  array[i]=temp[j];
}
free (temp);
return true;
}
思想: 将数组划分为小数组,通过局部的有序合并,解决问题
算法平均时间复杂度: O(nlogn)

6.冒泡排序

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