排序模板
C++排序模板
快速排序
#include<iostream>
using namespace std;
int Partition(int a[],int low,int high)
{
int i=low;
int j=high;
int pivot = a[low];
while(i<j)
{
while(i<j && a[j]>=pivot)
{
j--;
}
a[i] = a[j];
while(i<j && a[i]<=pivot)
{
i++;
}
a[j] = a[i];
}
a[i] = pivot;
return i;
}
void quickSort(int a[],int low,int high)
{
if(low<high)
{
int index = Partition(a,low,high); //第一趟快速排序，划分左右
quickSort(a,low,index-1);
quickSort(a,index+1,high);
}
}
void printArray(int arr[], int size) {
for (int i = 0; i < size; i++)
cout << arr[i] << " ";
//cout << endl;
}
// 主函数来测试上述代码
int main() {
int n;
cin>>n;
int a[n];
for (int i = 0; i < n; i++)
{
cin>>a[i];
}
//对a数组进行排序
quickSort(a,0,n-1);
for (int i = n-1; i>=0; i--)
{
cout<<a[i]<<" ";
}
return 0;
}
归并排序
#include <iostream>
using namespace std;
int a[5005],temp[5005];
void merge(int a[],int mid,int low,int high)
{
int i=low,j=mid+1,k=low;
while(i<=mid && j<=high)
{
if(a[i]<a[j])
{
temp[k] = a[i];
k++;
i++;
}
else{
temp[k] = a[j];
k++;
j++;
}
}
while(i<=mid)
{
temp[k] = a[i];
k++;
i++;
}
while(j<=high)
{
temp[k] = a[j];
k++;
j++;
}
for(int p=low;p<=high;p++)
{
a[p] = temp[p];
}
}
void mergeSort(int a[],int low,int high)
{
if(low>=high)
return;
int mid = (low+high)/2;
mergeSort(a,low,mid);
mergeSort(a,mid+1,high); //上面是为了分解
merge(a,mid,low,high); //这一步是为了归并
}
// 主函数来测试上述代码
int main() {
int n;
cin>>n;
for (int i = 0; i < n; i++)
{
cin>>a[i];
}
//对a数组进行排序
mergeSort(a,0,n-1);
for (int i = n-1; i>=0; i--)
{
cout<<a[i]<<" ";
}
return 0;
}
冒泡排序
Bubble Sort（冒泡排序）是一种简单直观的排序算法。
它重复地遍历要排序的数列，一次比较两个元素，如果他们的顺序错误就把他们交换过来。
遍历数列的工作是重复地进行，直到没有再需要交换，也就是说该数列已经排序完成。
冒泡排序，排序n轮，每一轮遍历一遍数组。当发现两个连续数字顺序不对时，交换他们。
如果是正序排列，每一次 swap，减少一个逆序对（所以，冒泡排序，进行了几次 swap，就可以判断数列中有多少个逆序对）
#include <iostream>
using namespace std;
void bubbleSort(int a[],int n)
{
for(int i=0;i<n;i++)
{
bool flag = true;
for(int j=0;j<n-1-i;j++)
{
if(a[j]>a[j+1])
{
int t=a[j];
a[j] = a[j+1];
a[j+1] = t;
flag = false;
}
}
if(flag)
break;
}
}
// 主函数来测试上述代码
int main() {
int n;
cin>>n;
int a[n];
for (int i = 0; i < n; i++)
{
cin>>a[i];
}
//对a数组进行排序
bubbleSort(a,n);
for (int i = n-1; i>=0; i--)
{
cout<<a[i]<<" ";
}
return 0;
}
选择排序
首先在未排序序列中找到最小(最大)元素，存放到排序序列的起始位置
再从剩余未排序元素中继续寻找最小(最大)元素，然后放到已排序序列的末尾
重复第二步，直到所有元素均排序完毕
为什么不稳定呢？（此处一定要会举例证明）
例如：
5 3 5 2 4
第一趟排序，第 1 个 5 和 2 发生交换
2 3 5 5 4
但是，这样两个 5 的先后顺序发生了改变。所以，不稳定。
#include <iostream>
using namespace std;
void selectSort(int a[],int n)
{
for(int i=0;i<n;i++)
{
int min_index = i;
for(int j=i;j<n;j++)
{
if(a[j] < a[min_index])
{
min_index = j;
}
}
swap(a[min_index],a[i]);
}
}
// 主函数来测试上述代码
int main() {
int n;
cin>>n;
int a[n];
for (int i = 0; i < n; i++)
{
cin>>a[i];
}
//对a数组进行排序
selectSort(a,n);
for (int i = n-1; i>=0; i--)
{
cout<<a[i]<<" ";
}
return 0;
}
插入排序
将第一待排序序列第一个元素看做一个有序序列，把第二个元素到最后一个元素当成是未排序序列。
从头到尾依次扫描未排序序列，将扫描到的每个元素插入有序序列的适当位置。
如果待插入的元素与有序序列中的某个元素相等，则将待插入元素插入到相等元素的后面【所以稳定】。
插入排序，插在哪个位置，其实是一个遍历的过程，这个遍历是就近遍历，遍历到合适的位置，就会停下来。
如果是一个已经排好序的序列，更改了某一个值，想要快速的得到新的序列，那么可以对变更的值，进行向左找位置，向右找位置，O(n)O(n)的时间或者更小，完成新的排序（《插入排序》）
