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具体分析过程见我的博客插入排序:
void InsertSort(int* a, int n)
{
// [0, end] end+1
for (int i = 0; i < n - 1; ++i)
{
int end = i;
int tmp = a[end + 1];
while (end >= 0)
{
if (tmp < a[end])
{
a[end + 1] = a[end];
--end;
}
else
{
break;
}
}
a[end + 1] = tmp;
}
}
直接插入排序是一种简单观的排序算法,它基本思想是将待排序的元逐个插入到已经排好序的序列中,直到所有元素都插入完成为止下面是对直接插入排序的析总结:
void ShellSort(int* a, int n)
{
int gap = n;
// gap > 1时是预排序,目的让他接近有序
// gap == 1是直接插入排序,目的是让他有序
while (gap > 1)
{
//gap = gap / 2;
gap = gap / 3 + 1;
for (int i = 0; i < n - gap; ++i)
{
int end = i;
int tmp = a[end + gap];
while (end >= 0)
{
if (tmp < a[end])
{
a[end + gap] = a[end];
end -= gap;
}
else
{
break;
}
}
a[end + gap] = tmp;
}
}
}
希尔排序是一种基于插入排序的排序算法,它通过将待排序的元素按照一定的间隔分组,对每个分组进行插入排序,然后逐渐缩小间隔,直到间隔为1,最后进行一次完整的插入排序。希尔排序的主要思想是通过较大的步长先将数组局部有序,然后逐渐减小步长,最终使得整个数组有序。 希尔排序的分析总结如下:
具体分析过程见我的博客插入排序:
// 时间复杂度:O(N^2)
// 最好的情况下:O(N^2)
void SelectSort(int* a, int n)
{
int begin = 0, end = n - 1;
while (begin < end)
{
int mini = begin, maxi = begin;
for (int i = begin + 1; i <= end; ++i)
{
if (a[i] < a[mini])
{
mini = i;
}
if (a[i] > a[maxi])
{
maxi = i;
}
}
Swap(&a[begin], &a[mini]);
if (maxi == begin)
{
maxi = mini;
}
Swap(&a[end], &a[maxi]);
++begin;
--end;
}
}
选择排序是一种简单直观的排序算法,其基本想是每次从待排序的元素中选择最小(或最大)的元素,放到已排序序列的末尾。选择排序的分析总结如下:
void AdjustDown(int* a, int size, int parent)
{
int child = parent * 2 + 1;
while (child < size)
{
// 假设左孩子小,如果解设错了,更新一下
if (child + 1 < size && a[child + 1] > a[child])
{
++child;
}
if (a[child] > a[parent])
{
Swap(&a[child], &a[parent]);
parent = child;
child = parent * 2 + 1;
}
else
{
break;
}
}
}
// 升序
void HeapSort(int* a, int n)
{
// O(N)
// 建大堆
for (int i = (n - 1 - 1) / 2; i >= 0; --i)
{
AdjustDown(a, n, i);
}
// O(N*logN)
int end = n - 1;
while (end > 0)
{
Swap(&a[0], &a[end]);
AdjustDown(a, end, 0);
--end;
}
}
堆排序是一种高效的排序算法,它利用了堆这种数据结构的特性来进行排序。下面是对堆排序的分析总结:
具体分析过程见我的博客插入排序:
// 时间复杂度:O(N^2)
// 最好情况是多少:O(N)
void BubbleSort(int* a, int n)
{
for (int j = 0; j < n; j++)
{
bool exchange = false;
for (int i = 1; i < n - j; i++)
{
if (a[i - 1] > a[i])
{
Swap(&a[i - 1], &a[i]);
exchange = true;
}
}
if (exchange == false)
break;
}
}
冒泡排序是一种简单的排序算法,它通过多次比较和交换相邻元素的方式将最大(或最小)的元素逐渐“冒泡”到数组的末尾。下面是对冒泡排序的分析总结:
// 挖坑法
int PartSort2(int* a, int begin, int end)
{
int midi = GetMidi(a, begin, end);
Swap(&a[midi], &a[begin]);
int key = a[begin];
int hole = begin;
while (begin < end)
{
// 右边找小,填到左边的坑
while (begin < end && a[end] >= key)
{
--end;
}
a[hole] = a[end];
hole = end;
// 左边找大,填到右边的坑
while (begin < end && a[begin] <= key)
{
++begin;
}
a[hole] = a[begin];
hole = begin;
}
a[hole] = key;
return hole;
}
void QuickSort(int* a, int begin, int end)
{
if (begin >= end)
return;
int keyi = PartSort2(a, begin, end);
QuickSort(a, begin, keyi - 1);
QuickSort(a, keyi + 1, end);
}
快速排序是一种常用的排序算法,它的基本思想是通过一趟排序将待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一部分的所有数据小,然后再按此方法对这两部分数据分别进行快速排序,整个过程递归进行,以达到整个数据变成有序序列的目的。 快速排序的分析总结如下:
具体分析过程见我的博客插入排序:
void _MergeSort(int* a, int begin, int end, int* tmp)
{
if (begin >= end)
return;
int mid = (begin + end) / 2;
// [begin, mid][mid+1, end]
_MergeSort(a, begin, mid, tmp);
_MergeSort(a, mid + 1, end, tmp);
// [begin, mid][mid+1, end]归并
int begin1 = begin, end1 = mid;
int begin2 = mid + 1, end2 = end;
int i = begin;
while (begin1 <= end1 && begin2 <= end2)
{
if (a[begin1] < a[begin2])
{
tmp[i++] = a[begin1++];
}
else
{
tmp[i++] = a[begin2++];
}
}
while (begin1 <= end1)
{
tmp[i++] = a[begin1++];
}
while (begin2 <= end2)
{
tmp[i++] = a[begin2++];
}
memcpy(a + begin, tmp + begin, sizeof(int) * (end - begin + 1));
}
void MergeSort(int* a, int n)
{
int* tmp = (int*)malloc(sizeof(int) * n);
if (tmp == NULL)
{
perror("malloc fail");
return;
}
_MergeSort(a, 0, n - 1, tmp);
free(tmp);
}
归并排序是一种经典的排序算法,它采用分治的思想来实现排序。下面是对归并排序的分析总结:
插入排序是一种简单直观的排序算法,它的基本思想是将待排序的元素逐个插入到已排序序列中的适当位置,直到全部元都插入完毕。插入排序包直接插入排序和希尔排序。
选择排序是一种简单直观的排序算法,它的基本思想是每次从待排序序列中选择最小(或最大)的元素放到已排序序列的末尾。选择排序包括选择排序和堆排序。
交换排序是一种通过元素之间的交换来进行排序的算法,包括冒泡排序和快速排序。
归并排序是一种基于分治思想的排序算法。
优缺点和注意实现分析总结: