C/C++实现八大排序算法汇总

2020-01-06 15:54:09于丽

概述排序有内部排序和外部排序,内部排序是数据记录在内存中进行排序,而外部排序是因排序的数据很大,一次不能容纳全部的排序记录,在排序过程中需要访问外存。

我们这里说说八大排序就是内部排序。

C++,排序算法

当n较大,则应采用时间复杂度为O(nlog2n)的排序方法:快速排序、堆排序或归并排序。

快速排序:是目前基于比较的内部排序中被认为是最好的方法,当待排序的关键字是随机分布时,快速排序的平均时间最短;

1. 插入排序—直接插入排序(Straight Insertion Sort)

基本思想:

将一个记录插入到已排序好的有序表中,从而得到一个新,记录数增1的有序表。即:先将序列的第1个记录看成是一个有序的子序列,然后从第2个记录逐个进行插入,直至整个序列有序为止。

要点:设立哨兵,作为临时存储和判断数组边界之用。

直接插入排序示例:

C++,排序算法

如果碰见一个和插入元素相等的,那么插入元素把想插入的元素放在相等元素的后面。所以,相等元素的前后顺序没有改变,从原无序序列出去的顺序就是排好序后的顺序,所以插入排序是稳定的。

算法的实现:


//插入排序
void Insert_Sort(int *list,int count)
{
 int temp;/*此处充当哨兵,不在list数组里面单独占一个单位*/
 int i,j;
 for(i=1;i<count;i++)
 {
 if(list[i]<list[i-1])
 {
  temp = list[i];
  for(j=i-1;list[j]>temp&&j>=0;j--)
  {
  list[j+1] = list[j];
  }
  list[j+1] = temp;
 }
 }
}

效率:

时间复杂度:O(n^2).

其他的插入排序有二分插入排序,2-路插入排序。

2. 插入排序—希尔排序(Shell`s Sort)

希尔排序是1959 年由D.L.Shell 提出来的,相对直接排序有较大的改进。希尔排序又叫缩小增量排序。希尔排序是非稳定排序算法。

基本思想:

希尔排序是把记录按下标的一定增量分组,对每组使用直接插入排序算法排序;随着增量逐渐减少,每组包含的关键词越来越多,当增量减至1时,整个文件恰被分成一组,算法便终止。

操作方法:

排序过程:先取一个正整数d1<n,把所有序号相隔d1的数组元素放一组,组内进行直接插入排序;然后取d2<d1,重复上述分组和排序操作;直至di=1,即所有记录放进一个组中排序为止。

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