典例20：排序算法
编写一程序要求能够实现直接插入排序、希尔排序、简单选择排序、冒泡排序和快速排序，并用测试函数对其进行测试。
算法设计：根据题目要求，设计5个排序函数，实现各种排序功能。
（1） 直接插入排序函数InsSort（）：设计思想，首先令排序表中的第1个记录有序，然后将第2个记录插入到有序表中合适位置，有序表就增加到了两个元素。再将第3个记录插入到有序表中的合适位置，依此类推，直到表中元素全部有序。
（2） 希尔排序函数ShellSort（）：设计思想，取一个整数d，将全部记录n分为d个子序列，将所有距离为d的记录放在同一个子序列中；在每个子序列内分别施行直接插入排序；然后缩小间隔d，重复上述子序列划分和排序，直到最后取 d = = 1，将所有记录放在同一个序列中排序为止。
（3） 简单选择排序函数SelectSort（）：首先在所有的记录中选出关键字最小的记录，把它与第一个记录交换，然后在其余的记录中再选出关键字最小的记录，与第二个记录交换，依次类推，直到所有记录排序完成。
（4）冒泡排序函数BubbleSort（）：设计思想如
（5）快速排序函数QuickSort（int low，int high）：设计思想如
算法实现：
#include“iostream.h”
#define MaxSize 100
typedef int DataType；
class SeqList
{
DataType list[MaxSize]；
int length；
public：
SeqList（）{length = 0；}
void SLCreat（int n）；//创建顺序表
void InsSort（）； //直接插入排序
void ShellSort（）； //希尔排序
void SelectSort（）； //简单选择排序
void BubbleSort（）； //冒泡排序
void QuickSort（）； //快速排序
void QuickSort（int low，int high）；//快速排序
int partition（int i，int j）；
void SLPrint（）； //将顺序表显示在屏幕上
}；
//创建顺序表
void SeqList：：SLCreat（int n）；
{
DataType x；
length = 0；
cout <<“请输入数据元素值：”；
for（int i = 0；i < n；i++）
{
cin >> x；
list[i] = x；
length++；
}
}
//直接插入排序
void SeqList：：InsSort（）
{
SLCreat（5）；
DataType x；
int i，j；
for（i = 0；i < length；i++）
{
x = list[i]；
for（j = i-1；j >= 0；j--）
if（x < list[j]）
list[j+1] = list[j]；
else
break；
list[j+1] = x；
}
cout <<“直接插入排序结果：”；
SLPrint（）；
}
//希尔排序
void SeqList：：ShellSort（）
{
SLCreat（5）；
DataType x；
int I，j，d，n；
n = length；
for（d = n/2；d >= 1；d/= 2）
{ //按不同分量进行排序
for（i = d；i < n；i++）
{ //将list[i]元素直接插入到对应分组的有序表中
x = list[i]；
for（j = I-d；j >= 0；j-= d）
{
if（x < list[j]）
list [j+d] = list[j]；
else
break；
}
list[j+d] = x；
}
}
cout <<“希尔排序结果：”；
SLPrint（）；
}
//简单选择排序
void SeqList：：SelectSort（）
{
SLCreat（5）；
DataType x；
int i，j，k；
for（i = 0；i < length；I++）
{
k = i；//用保存当前得到的最小排序码元素的下标，初值为I
for（j = i+1；j < length；j++）
{ //从当前排序区间中顺序查找出具有最小排序码的元素list[k]
if（list[j]<list[k]）
k = j；
}
if（k!=I）
{ //把list[k]对调到该排序区间的第一个位置
x = list[i]；
list[i] = list[k]；
list[k] = x；
}
}
cout <<“简单选择排序结果：”；
SLPrint（）；
}
//冒泡排序
void SeqList：：BubbleSort（）
{
SLCreat（5）；
DataType x；
int i，j，flag；
for（i = 1；i < length-1；iI++）
{
flag = 0；
for（j = length-1；j >= i；j--）
if（list[j] < list[j-1]）
{
x = list[j-1]；
list[j-1] = list[j]；
list[j] = x；
flag = 1；
}
if（flag == 0）return；
}
cout <<“冒泡排序结果：”；
SLPrint（）；
}
//快速排序
void SeqList：：QuickSort（）
{
SLCreat（5）；
QuickSort（0，4）；
cout <<“快速排序结果：”；
SLPrint（）；
}
//快速排序
void SeqList：：QuickSort（int low，int high）
{
int pos；
if（low < high）
{
pos = partition（low，high）；
QuickSort（low，pos-1）；
QuickSort（pos+1，high）；
}
}
int SeqList：：partition（int I，int j）
{
DataType pivotkey；
pivotkey = list[i]；
while（i < j）
{
while（i < j&&list[j] >= pivotkey） --j；
if（i < j）list[i++] = list[j]；
while（i < j&&list[i] <= pivotkey） ++i；
if（i < j）list[j--] = list[i]；
}
list[i] = pivotkey；
return i；
}
//将顺序表显示在屏幕上
void SeqList：：SLPrint（）
{
for（int i = 0；i < length；i++）
cout << list[i] <<“”；
cout << endl；
}
void main（）
{
SeqList myList1，myList2，myList3，myList4，myList5；
int ch，flag = 1；
while（flag）
{
cout << endl；
cout <<“1. 直接插入排序\n”；
cout <<“2. 希尔排序\n”；
cout <<“3. 简单选择排序\n”；
cout <<“4. 冒泡排序\n”；
cout <<“5. 快速排序\n”；
cout <<“6. 退出\n”；
cout <<“请选择（1-6）：”；
cin >> ch；
switch（ch）
{
case 1： myList1.InsSort（）；break；
case 2： myList2.ShellSort（）；break；
case 3： myList3.SelectSort（）；break；
case 4： myList4.BubbleSort（）；break；
case 5： myList5.QuickSort（）；break；
case 6： flag = 0；break；
}
}
}
浙公网安备 33010602011771号