排序算法不完全汇总

前言

本文用于记录一些经典的排序算法,且附上核心代码,日后可以直接复制。时空间复杂度没记。

目前记录了快速排序、归并排序、插入排序、希尔排序,其他排序等之后实际干活的时候用到了再写上去。

正文

快速排序 Quick Sort

介绍

​ 通过分界值将数组分为左右两部分,小于分界值的数划分到左半部分,大于等于分界值的数划分到右半部分,依次递归。适用于数据量较低的排序。

代码

int partition(int *a, int p, int r){
  int tmp, i = p-1;
  for (int j = p; j < r; j++){
    if (a[j]<a[r]){
      i++;
      tmp = a[j];
      a[j] = a[i];
      a[i] = tmp;
    }
  }
  i++;
  tmp = a[i];
  a[i] = a[r];
  a[r] = tmp;
  return i;
}

void quick_sort(int *a, int p, int r){
  if (p >= r) return;
  int q = partition(a, p, r);
  quick_sort(a, p, q-1);
  quick_sort(a, q+1, r);
}

归并排序 Merge Sort

介绍

​ 运用分治(Divide and Conquer)的思想,将序列一分为二,对有序的子序列进行合并,依次递归。因为需要复制一遍序列,所以空间复杂度较高。

代码

void merge(int *a, int p, int q, int r){
    int nL = q-p+1;
    int nR = r-q;
    // copy the array
    int *L; L = (int*)malloc(sizeof(int)*nL);
    int *R; R = (int*)malloc(sizeof(int)*nR);
    for (int t = 0; t < nL; t++) L[t] = a[t+p];
    for (int t = 0; t < nR; t++) R[t] = a[t+q+1];
    //merge the array
    int i = 0, j = 0, k = p;
    while (i<nL && j<nR) {
        if (L[i]<R[j]) a[k++] = L[i++];
        else a[k++] = R[j++];
    }
    while (i<nL) a[k++] = L[i++];
    while (j<nR) a[k++] = R[j++];
}

void merge_sort(int *a, int p, int r){
    if (p>=r) return;
    int q = (p+r) / 2;
    merge_sort(a, p, q);
    merge_sort(a, q+1, r);
    merge(a, p, q, r);
}

插入排序 Insertion Sort

介绍

​ 想像成整理手牌,先抽取一张,然后插入到已经整理好的牌堆里。

代码

void insert_sort(int *a, int len){
    for(int i = 1; i < len; i++){
        int now = a[i];
        int j = i-1;
        while (j>=0 && a[j]>now){
            a[j+1] = a[j];
            j--;
        }
        a[j+1] = now;
    }
}

希尔排序 Shell’s Sort

介绍

​ 希尔排序类似插入排序,将数组按一定间隔分组后,对每组进行插入排序,直至间隔减至1。默认初始间隔为数组长度的1/2。

代码

void shell_sort(int *a, int len, int width){
    if (width == 0) return;
    for (int m = 0; m < width; m++){
        for (int i = width+m; i < len; i = i+width){
            int now = a[i];
            int j = i-width;
            while(j>=0 && a[j]>now){
                a[j+width] = a[j];
                j = j - width;
            }
            a[j+width] = now;
        }
    }
    shell_sort(a, len, width/2);
}

你可能感兴趣的:(排序算法,算法,数据结构)