基础的排序算法总结

冒泡排序

之前有分享过类似的题目。冒泡作为最简单的一种排序,只要掌握好左右的元素位置,设置好break的节点,上手就比较简单,这里不多赘述。


void BubbleSort(int* arr, int n)
{
	int end = n;
	while (end)
	{
		int flag = 0;
		for (int i = 1; i < end; ++i)
		{
			if (arr[i - 1] > arr[i])
			{
				int tem = arr[i];
				arr[i] = arr[i - 1];
				arr[i - 1] = tem;
				flag = 1;
			}
		}
		if (flag == 0)
		{
			break;
		}
		--end;
	}
}

选择排序

选择排序的核心,顾名思义,就是选择合适的位置放置元素。简单理解是:首先遍历需要排序的集合,之后将每一轮最小的元素找出来,放在每次遍历的初始位置,之后每一轮的初始指针再向后挪动一位即可。这里展示的代码是使用比较快捷的办法,一次性找出最大和最小值,从两边开始同时排序。


void swap(int* a, int* b)
{
	int tem = *a;
	*a = *b;
	*b = tem;
}
void SelectSort(int* arr, int n)
{
	//保存参与单趟排序的第一个数和最后一个数的下标
	int begin = 0, end = n - 1;
	while (begin < end)
	{
		//保存最大值的下标
		int maxi = begin;
		//保存最小值的下标
		int mini = begin;
		//找出最大值和最小值的下标
		for (int i = begin; i <= end; ++i)
		{
			if (arr[i] < arr[mini])
			{
				mini = i;
			}
			if (arr[i] > arr[maxi])
			{
				maxi = i;
			}
		}
		//最小值放在序列开头
		swap(&arr[mini], &arr[begin]);
		//防止最大的数在begin位置被换走
		if (begin == maxi)
		{
			maxi = mini;
		}
		//最大值放在序列结尾
		swap(&arr[maxi], &arr[end]);
		++begin;
		--end;
	}
}

插入排序

插入排序与前面的选择排序有点相同,都是在找元素。但是与选择不一样:选择是找出最值,然后从头开始放置;插入是从头开始找元素,每一个元素和前面的元素做比较,如果小于(或大于)前一个元素 ,就将其插入在该元素的后面。一个一个遍历直到排完所有。便于理解,这里找了一个动态图:

在这里插入图片描述

void InsertSort(int* arr, int n)
{
	for (int i = 0; i < n - 1; ++i)
	{
		int end = i;
		int tem = arr[end + 1];
		while (end >= 0){
			if (tem < arr[end])
			{
				arr[end + 1] = arr[end];
				end--;
			}
			else
			{
				break;
			}
		}
		arr[end  + 1] = tem;
	}
}

快速排序

快速排序常见的就是左右指针法,这个过程类似于二叉树:从头开始,选出一个key,一般是最左边或是最右边的,然后定义一个begin和一个end,begin从左向右走,end从右向左走,在走的过程中,若end遇到小于key的数,则停下,begin开始走,直到begin遇到一个大于key的数时,将begin和right的内容交换,end再次开始走,如此进行下去,直到begin和end最终相遇,此时将相遇点的内容与key交换即可。此时key的左边都是小于key的数,key的右边都是大于key的数。此时key的左边都是小于key的数,key的右边都是大于key的数。

//快速排序   hoare版本(左右指针法)
void QuickSort(int* arr, int begin, int end)
{
	//只有一个数或区间不存在
	if (begin >= end)
		return;
	int left = begin;
	int right = end;
	//选左边为key
	int keyi = begin;
	while (begin < end)
	{
		//右边选小   等号防止和key值相等    防止顺序begin和end越界
		while (arr[end] >= arr[keyi] && begin < end)
		{
			--end;
		}
		//左边选大
		while (arr[begin] <= arr[keyi] && begin < end)
		{
			++begin;
		}
		//小的换到右边,大的换到左边
		swap(&arr[begin], &arr[end]);
	}
	swap(&arr[keyi], &arr[end]);
	keyi = end;
	QuickSort(arr, left, keyi - 1);
	QuickSort(arr,keyi + 1,right);
}

ps:当然,还可以使用递归或者快慢指针来实现这个快速排序,只要够快就行!(时间复杂度低)

你可能感兴趣的:(排序算法,算法)