2015郑州大学ACM暑期集训——第三天

排序

排序在整个ACM比赛过程中，都有着不可或缺的重要意义，当处理一组数据，解决之后的问题时，往往先要通过排序将数据规格化从而为之后的代码做铺垫，使得后面的数据处理大大简化。如果学不会排序，后面的步骤往往无从下手，甚至寸步难行。

从深远意义上来讲，以后在找工作，面试过程中，在一面、二面的技术面中，面试官很倾向于给你一堆数据进行排序，从而引发出来后面的问题。当然，每种排序算法的时间复杂度也是要掌握的，这对于以后比赛中估计会不会超时有着重要的作用。

当然，在庞大的c++类库中可以使用现有的排序函数进行排序，但是了解和掌握必备的排序方法是每一个程序员必备的知识。

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1.冒泡排序

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算法思想简单描述：
在要排序的一组数中，对当前还未排好序的范围内的全部数，自上而下对相邻的两个数依次进行比较和调整，让较大的数往下沉，较小的往上冒。即：每当两相邻的数比较后发现它们的排序与排序要求相反时，就将它们互换。

代码实现

for (i = 0; i < n - 1; i++)
{
    for (j = 0; j < n -1- i; j++)
    {
        if (a[j] > a[j+1])
        {
            t=a[j];
            a[j]=a[j+1];
            a[j+1]=t;
        }
    }
}

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2.选择排序

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算法思想简单描述：
首先以一个元素为基准，从一个方向开始扫描，比如从左到右扫描，以A[0]为基准，接下来从A[0]….A[9]中找出最小的元素，将其与A[0]交换。然后将其基准位置右移一位，重复上面的动作，比如，以A[1]为基准，找出A[1]~A[9]中最小的，将其与A[1]交换。一直进行到将基准位置移到数组最后一个元素时排序结束。

代码实现

    for(i=0;ia[j])
                min=j;//交换
        if(min!=i)
        {
            t=a[min];
            a[min]=a[i];
            a[i]=t;
        }
    }

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3.插入排序

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算法思想简单描述：
在得到要排序的数组以后，将数组分为两个部分，数组的第一个元素为一个部分，剩下的元素为一部分，然后从数组的第二个元素开始，和该元素以前的所有元素比较，如果之前的元素没有比该元素大的，那么该元素的位置不变，如果有元素的值比该元素大，那么记录下它所在的位置；例如i，该元素的位置为k，则将从i到k位置上的所有元素往后移动一位，然后将k位置上的值移动到i位置上。这样就找到了K所在的位置。每一个元素都这样进行，最终就会得到排好顺序的数组。

代码实现

voidinsert_sort(int*array,unsignedintn)
{
    int i, j;
    int temp;
    for(i =1; i < n; i++)
    {
        temp = *(array+i);
        for(j = i; j > 0 && *(array + j - 1) > temp; j--)
        {
            *(array+j) = *(array+j-1);
        }
        *(array+j) = temp;
    }
}

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简单二分检索

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二分查找又称折半查找，采用了分治策略，优点是比较次数少，查找速度快，平均性能好；其缺点是要求待查表为有序表，且插入删除困难。因此，折半查找方法适用于不经常变动而查找频繁的有序列表。首先，假设表中元素是按升序排列，将表中间位置记录的关键字与查找关键字比较，如果两者相等，则查找成功；否则利用中间位置记录将表分成前、后两个子表，如果中间位置记录的关键字大于查找关键字，则进一步查找前一子表，否则进一步查找后一子表。重复以上过程，直到找到满足条件的记录，使查找成功，或直到子表不存在为止，此时查找不成功。

代码实现

void binsearch(int *a, int k, int len)//数组a默认为递增，k为需要查找的元素，len为数组长度
{
    int low = 0, high = len - 1, mid;
    while(low <= high)
    {
        mid = (low + high) / 2;
        if (a[mid] == k)
        {
            return mid;
        }
        if (a[mid] > k)
        {
            high = mid - 1;
        }
        else
        {
            low = mid + 1;
        }
    }
}

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