八大排序c++可运行精简版,一目了然
#include <iostream> using namespace std; // 插入排序开始===================== void insert_sort(int a[], int n) { for (int cur = 1; cur < n; ++cur) { int j = cur - 1; int t = a[cur]; while (j >= 0) { if (a[j] > t) a[j+1] = a[j]; else break; --j; } a[j+1] = t; } } // 插入排序结束===================== // 选择排序开始===================== void select_sort(int a[], int n) { for (int i = 0; i < n - 1; ++i) { int k = i; for (int j = i + 1; j < n; ++j) if (a[j] < a[k]) k = j; swap(a[i], a[k]); } } // 选择排序结束===================== // 冒泡排序开始===================== void buble_sort(int a[], int n) { for (int k = 1; k <= n - 1; ++k) { int noswap = 1; //表示这一次没有交换 for (int j = n - 1; j >= k; --j) if (a[j] < a[j-1]) { swap(a[j], a[j-1]); noswap = 0; } if (noswap) break; } } // 冒泡排序结束===================== // 快速排序开始===================== int quick_sort_partion(int a[], int p, int q) { int i = p - 1; for (int j = p; j <= q - 1; ++j) { if (a[j] < a[q]) swap(a[j], a[++i]); } swap(a[++i], a[q]); return i; } void quick_sort_helper(int a[], int b, int e) { if (b < e) { int mid = quick_sort_partion(a, b, e); quick_sort_helper(a, b, mid - 1); quick_sort_helper(a, mid + 1, e); } } void quick_sort(int a[], int n) { quick_sort_helper(a, 0, n-1); } // 快速排序结束===================== // 归并排序开始===================== void merge_sort_helper(int a[], int copy[], int b, int e) { if (b < e) { int mid = (e-b) / 2 + b; merge_sort_helper(copy, a, b, mid); merge_sort_helper(copy, a, mid + 1, e); int i = b, j = mid + 1, k = b; while (i <= mid && j <= e) { a[k++] = (copy[i] < copy[j] ? copy[i++] : copy[j++]); } while (i <= mid) a[k++] = copy[i++]; while (j <= e) a[k++] = copy[j++]; } } void merge_sort(int a[], int n) { int *copy = new int[n]; memcpy(copy, a, sizeof(a[0])*n); merge_sort_helper(a, copy, 0, n-1); delete[] copy; } // 归并排序结束===================== // 堆排序开始======================= void heap_sort_adjust(int a[], int n, int i) { if (i <= n/2 - 1) //判断是否是叶子结点 { int left = 2*i+1; int right = 2*i+2; int maxIndex = i; if (a[left] > a[maxIndex]) maxIndex = left; if (right < n && a[right] > a[maxIndex]) maxIndex = right; swap(a[i], a[maxIndex]); if (i != maxIndex) //一定要判断,否则死循环 heap_sort_adjust(a, n, maxIndex); } } void heap_sort_build(int a[], int n) { for (int i = n/2 -1; i >= 0; --i) heap_sort_adjust(a, n, i); } void heap_sort(int a[], int n) { heap_sort_build(a, n); for (int i = n-1; i >= 1; --i) { swap(a[i], a[0]); heap_sort_build(a, i); } } // 堆排序结束======================= // 希尔排序开始===================== void shell_sort(int a[], int n) { int d[3] = {5, 3, 1}; for (int k = 0; k < 3; ++k) { for (int cur = d[k]; cur < n; cur += d[k]) { int j = cur - d[k]; int t = a[min(cur, n-1)]; while (j >= 0) { if (a[j] > t) a[min(j+d[k], n-1)] = a[j]; else break; j -= d[k]; } a[min(j+d[k], n-1)] = t; } } } // 希尔排序结束===================== // 基数排序开始===================== //L表示关键码的个数 void radix_sort(int a[], int n, int L) { int *bucket = new int[n]; int count[10]; int power = 1; for (int k = 1; k <= L; ++k) { memset(count, 0, sizeof(count[0]) * n); //统计每个桶的右边界 for (int i = 0; i < n; ++i) ++count[(a[i]/power)%10]; for (int i = 1; i < 10; ++i) count[i] += count[i-1]; //装桶,这里从后往前扫描是因为边界值是从右往左递减的 for (int i = n-1; i >= 0; --i) bucket[--count[(a[i]/power)%10]] = a[i]; //收集 memcpy(a, bucket, sizeof(a[0]) * n); power *= 10; } delete bucket; } // 基数排序结束=====================
int main() { int a[10]={100,19,222,10,37,83,36,344,576,82}; radix_sort(a, 10, 3); for (int i = 0; i < 10; ++i) cout << a[i] << " "; cout << endl; return 0; }
最后,贴出几大排序的平均时间复杂度和最坏时间复杂度,以供参考
关于排序的稳定性
稳定的排序有
插入排序:(每次插入都是从后往前,两个数一样的话不会交换位置)
冒泡排序:(每次冒上去的都是最小的,两个数相同不会交换)
归并排序:(如果两个相等的数在同一个区间,显然后面的数不会跑到前面去,如果在不同的区间,后半个区间在归并后显然也是排在后面,可对照上面的代码)
基数排序:(两个数相同,如果从左到右扫描,那么前面的数肯定先被扔进桶内,如果从右往左扫描,那么先将右边的数扔到桶的后面,上面排序过程即是如此)
如果记不住的话,那么鬼插鸡毛,还记得住啊?记住,鬼插鸡毛很稳定哦,其他的都不稳定
鬼:归并排序,插:插入排序,鸡:基数排序,毛:冒泡排序
来,和我一起读,鬼插鸡毛很稳定,鬼插鸡毛很稳定,鬼插鸡毛很稳定……读个99遍
关于时间复杂度,除了快速排序,其他排序的最低时间复杂度和最坏时间复杂度相同,因为逆序的数组每次划分都需要O(i)(i = n, n-1,...)的时间,所以快速排序最坏为O(n^2)
好了,就到这里吧,看不懂的留言,楼主保证秒回~