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C语言指针实现排序算法

Posted on 2009-01-05 20:33  chen eric  阅读(2145)  评论(1编辑  收藏  举报
相关知识介绍(所有定义只为帮助读者理解相关概念,并非严格定义):
1、稳定排序和非稳定排序

简单地说就是所有相等的数经过某种排序方法后,仍能保持它们在排序之前的相对次序,我们就
说这种排序方法是稳定的。反之,就是非稳定的。
比如:一组数排序前是a1,a2,a3,a4,a5,其中a2
=a4,经过某种排序后为a1,a2,a4,a3,a5,
则我们说这种排序是稳定的,因为a2排序前在a4的前面,排序后它还是在a4的前面。假如变成a1,a4,
a2,a3,a5就不是稳定的了。

2、内排序和外排序

在排序过程中,所有需要排序的数都在内存,并在内存中调整它们的存储顺序,称为内排序;
在排序过程中,只有部分数被调入内存,并借助内存调整数在外存中的存放顺序排序方法称为外排序。

3、算法的时间复杂度和空间复杂度

所谓算法的时间复杂度,是指执行算法所需要的计算工作量。
一个算法的空间复杂度,一般是指执行这个算法所需要的内存空间。
====================================================
*/
/*
================================================
功能:选择排序
输入:数组名称(也就是数组首地址)、数组中元素个数
================================================
*/
/*
====================================================
算法思想简单描述:

在要排序的一组数中,选出最小的一个数与第一个位置的数交换;
然后在剩下的数当中再找最小的与第二个位置的数交换,如此循环
到倒数第二个数和最后一个数比较为止。 

选择排序是不稳定的。算法复杂度O(n2)--[n的平方]
=====================================================
*/
void select_sort(int *x, int n)
{
int i, j, min, t;

for (i=0; i=2] 个数已经是排
好顺序的,现在要把第n个数插到前面的有序数中,使得这n个数
也是排好顺序的。如此反复循环,直到全部排好顺序。

直接插入排序是稳定的。算法时间复杂度O(n2)
--[n的平方]
=====================================================
*/
void insert_sort(int *x, int n)
{
int i, j, t;

for (i=1; i=0 && t0; h=k) /*循环到没有比较范围*/
{
for (j=0, k=0; j *(x+j+1)) /*大的放在后面,小的放到前面*/
{
= *(x+j);
*(x+j) = *(x+j+1);
*(x+j+1= t; /*完成交换*/
= j; /*保存最后下沉的位置。这样k后面的都是排序排好了的。*/
}
}
}
}

/*
================================================
功能:希尔排序
输入:数组名称(也就是数组首地址)、数组中元素个数
================================================
*/
/*
====================================================
算法思想简单描述:

在直接插入排序算法中,每次插入一个数,使有序序列只增加1个节点,
并且对插入下一个数没有提供任何帮助。如果比较相隔较远距离(称为
增量)的数,使得数移动时能跨过多个元素,则进行一次比较就可能消除
多个元素交换。D.L.shell于1959年在以他名字命名的排序算法中实现
了这一思想。算法先将要排序的一组数按某个增量d分成若干组,每组中
记录的下标相差d.对每组中全部元素进行排序,然后再用一个较小的增量
对它进行,在每组中再进行排序。当增量减到1时,整个要排序的数被分成
一组,排序完成。

下面的函数是一个希尔排序算法的一个实现,初次取序列的一半为增量,
以后每次减半,直到增量为1。

希尔排序是不稳定的。
=====================================================
*/
void shell_sort(int *x, int n)
{
int h, j, k, t;

for (h=n/2; h>0; h=h/2/*控制增量*/
{
for (j=h; j=0 && tt) /*在右边的只要比基准点大仍放在右边*/
{
j
--/*前移一个位置*/
}

if (i=h2i,hi>=2i+1)或(hi=0; i--)
{
sift(x,n,i); 
/*初始建堆*/


for (k=n-1; k>=1; k--)
{
= *(x+0); /*堆顶放到最后*/
*(x+0= *(x+k);
*(x+k) = t;
sift(x,k,
0); /*剩下的数再建堆*/ 
}
}

void main()

#define MAX 4
int *p, i, a[MAX];

/*录入测试数据*/
= a;
printf(
"Input %d number for sorting :\n",MAX);
for (i=0; i<MAX; i++)
{
scanf(
"%d",p++);
}
printf(
"\n");

/*测试选择排序*/

= a;
select_sort(p,MAX);
/**/

/*测试直接插入排序*/

/*
p = a;
insert_sort(p,MAX);
*/

/*测试冒泡排序*/

/*
p = a;
insert_sort(p,MAX);
*/

/*测试快速排序*/

/*
p = a;
quick_sort(p,0,MAX-1);
*/

/*测试堆排序*/

/*
p = a;
heap_sort(p,MAX);
*/

for (p=a, i=0; i<MAX; i++)
{
printf(
"%d ",*p++);
}

printf(
"\n");
system(
"pause");
}