algo sort
冒泡排序 |
比较相邻元素。如果第一个比第二个大,交换。对每对相邻元素作同样工作,从开始第一对到结尾最后一对。做完则最后的元素是最大数。针对所有元素重复以上步骤,除最后一个。持续每次对越来越少元素重复上述步骤,直到无数比较。伪代码 function bubble_sort (arr, len) { var i, j; for(i from 0 to len-1){ for(j from 0 to len-1-i){ if (arr[j] > arr[j+1]) swap(arr[j], arr[j+1]) } } } 最差时间复杂度 O(n^2) 最优时间复杂度 O(n) 平均时间复杂度 O(n^2) 最差空间复杂度 总共O(n),需要辅助空间O(1) |
简单选择排序 |
每一循环从待排序记录中选出最小元素,顺序放在已排好序的序列之后,直到全部记录排序完毕。下一循环从未排序的记录开始重复上述步骤,直到结束。 void SelectionSort(int arr[], int len) { for (int i = 0; i < len; i++) { int index = i; for (int j = i + 1; j < len; j++) { //查找最小 if (arr[j] < arr[index]) { index = j;} } if (index!= i){//发现新最小,交换 int temp = arr[index]; arr[index] = arr[i]; arr[i] = temp; } } } |
插入排序 |
void InsertSort(int arr[], int len) { for (int i = 1; i < len; i++) { int j; if (arr[i] < arr[i - 1]) { //发现当前元素比前一个元素小 int temp = arr[i]; //把当前元素依次与之前的排好的进行比较,找到合适的位置插入。 for (j = i - 1; j >= 0 && temp < arr[j]; j--) { arr[j + 1] = arr[j]; } arr[j + 1] = temp; } } } |
希尔排序 |
(1)希尔排序(shell sort)又称缩小增量排序,1959年由D·L·Shell提出。该方法基本思想:设待排序元素序列有n个元素,首先取一个整数increment(小于n)作为间隔将全部元素分为increment个子序列,所有距离为increment的元素放在同一个子序列中,在每一个子序列中分别实行直接插入排序。然后缩小间隔increment,重复上述子序列划分和排序工作。直到最后取increment=1,将所有元素放在同一个子序列中排序为止。 (2)由于开始时,increment取值较大,每个子序列元素较少,排序速度较快,到排序后期increment取值逐渐变小,子序列中元素个数逐渐增多,但由于前面工作基础,大多数元素已经基本有序,所以排序速度仍然很快。 void ShellSort(int arr[], int len) { int increment = len; int i, j, k; do { //确定分组的增量 increment = increment / 3 + 1; for (i = 0; i < increment; i++) { for (j = i + increment; j < len; j += increment) { if (arr[j] < arr[j - increment]) { int temp = arr[j]; for (k = j - increment; k >= 0 && temp < arr[k]; k -= increment) { arr[k + increment] = arr[k]; } arr[k + increment] = temp; } } } } while (increment > 1); } |
快速排序 (递归) |
快速排序由C. A. R. Hoare在1960年提出对冒泡排序的一种改进 基本思想是:通过一趟排序将要排序的数据分割成独立的两部分,其中一部分的所有数据都比另外一部分的所有数据都要小,然后再按此方法对这两部分数据分别进行快速排序,整个排序过程可以递归进行,以此达到整个数据变成有序序列。 设要排序的数组是A[0]……A[N-1],首先任意选取一个数据(通常选用数组的第一个数)作为关键数据,然后将所有比它小的数都放到它左边,所有比它大的数都放到它右边,这个过程称为一趟快速排序。值得注意的是,快速排序不是一种稳定的排序算法,也就是说,多个相同的值的相对位置也许会在算法结束时产生变动。 一趟快速排序的算法是: 1)设置两个变量i、j,排序开始的时候:i=0,j=N-1; 2)以第一个数组元素作为关键数据,赋值给key,即key=A[0]; 3)从j开始向前搜索,即由后开始向前搜索(j--),找到第一个小于key的值A[j],将A[j]和A[i]的值交换; 4)从i开始向后搜索,即由前开始向后搜索(i++),找到第一个大于key的A[i],将A[i]和A[j]的值交换; 5)重复第3、4步,直到i=j; (3,4步中,没找到符合条件的值,即3中A[j]不小于key,4中A[i]不大于key的时候改变j、i的值,使得j=j-1,i=i+1,直至找到为止。找到符合条件的值,进行交换的时候i, j指针位置不变。另外,i==j这一过程一定正好是i+或j-完成的时候,此时令循环结束)。 void QuickSort(int arr[], int start, int end) { if (start >= end) return; int i = start; int j = end; // 基准数 int baseval = arr[start]; while (i < j) { // 从右向左找比基准数小的数 while (i < j && arr[j] >= baseval) {j--;} if (i < j) { arr[i] = arr[j]; i++; } // 从左向右找比基准数大的数 while (i < j && arr[i] < baseval) {i++;} if (i < j) { arr[j] = arr[i]; j--; } } // 把基准数放到i的位置 arr[i] = baseval; // 递归 QuickSort(arr, start, i - 1); QuickSort(arr, i + 1, end); } |