排序算法(1)

排序

插入排序

直接插入排序

直接插入排序是O（N^2）的排序算法

从0下标开始往后排

void InsertSort(int* a,int n)//直接插入排序
{
	for (int i = 0; i < n - 1; i++)//n-1是因为不能数组越界
	{
		int emd = i;
		int tmp = a[emd+1];//保存一下emd的下一个数据防止在循环过程中被覆盖
		while (emd >= 0)//如果emd大于等于0 那么会遍历一次数组 并且排序
		{
			//每次都排序一次
			if (tmp < a[emd])//如果tmp比a[emd]小那么继续往前找
			{
				a[emd + 1] = a[emd];
			}
			else
			//如果tmp比a[emd]大那么跳出循环 
			//不直接赋值的原因是因为 有可能遍历完数组也没有tmp大的情况
			{
				break;
			}
			emd--;
		}
		a[emd + 1] = tmp;
	}
}

希尔排序

希尔排序是O（N^1.3）的排序算法
希尔排序的方式是让数组进行预处理让数组接近有序
一般来说 预处理中 每个下标要要跟下标+gap的数组进行对比 如果小于那么交
希尔排序中 进行次数越多 但也到了一定程度也是下降趋势

void ShellSort(int* a, int n)//希尔排序 时间复杂度O(N^1.3)
{
	//如果 gap = 1 那么就是有序排序
	int gap = n;//设置预排长度
	while (gap > 1)
	{
		gap /= 2;
		for (size_t i = 0; i < n - gap; i++)//每一组
		{
			int end = i;
			int tmp = a[end + gap];
			while (end >= 0)//交换一组中需要交换的数据
			{
				if (tmp < a[end])
				{
					a[end + gap] = a[end];//先换到 end+gap的位置
					end -= gap;//如果end为负跳出循环 
				}
				else
				{
					break;
				}
			}
			a[end + gap] = tmp;//因为end变成负数了或者 break了 位置不变
		}
	}
}

选择排序

直接选择排序

直接选择排序的O（N^2）的排序算法
直接选择排序是让数据先选出当前一组中的 最小与最大的数 然
后存储起来 最后复赋值到当前一组总最前的位置与最后的位置
需要注意的是当 最小赋值到最前的位置可能 最大的位置在
最前面那个位置 那么就要进行 赋值到原来最小的位置

void SelectSort(int* a, int n)//直接选择排序 O(N^2)
{
	int begin = 0, end = n - 1;
	while (begin < end)
	{
		int min =begin, max = begin;
		for (size_t i = begin+1; i <=end; i++)//每排一次就确定一次当前排序的最大最小
		{
			if (a[i] > a[max])
			{
				max = i;
			}
			if (a[i] < a[min])
			{
				min = i;
			}
		}
		Sawp(&a[begin], &a[min]);
		if (max == begin)//如果 max == begin的话 min会先跟 begin这个位置换 所以要 赋值到换后min的位置
		{
			max = min;
		}
		Sawp(&a[end], &a[max]);
		begin++;
		end--;
	}
}

堆排序

堆排序是O（N*logN）的排序算法
堆排序是利用建堆（大堆）并且使用向下排序
为什么使用大堆？
因为如果建小堆 那么堆顶的位置被交换之后 那么这个堆可能就不是个堆了
大堆即使堆顶变了也不影响 其他地方不是堆

向下调整

void AdjustDown(HPDataType* a, int n, int parent)//向下调整
{
	int child = parent * 2 + 1;
	while (child < n)//确保这个子树的下标 小于数组大小
	{
		if (child + 1 < n&&a[child + 1] < a[child])//child+1这个右子树不存在那么 则直接输出左子树
		//假设做孩子小 如果比右孩子小的话 ++换成右孩子
		{
			++child;
		}
		if (a[child] < a[parent])//小孩比父亲大那么交换（大堆）
			//小的孩子比 父亲小 那么交换（小堆）
		{
			Swap(&a[child], &a[parent]);
			parent = child;
			child = parent * 2 + 1;
		}
		else
		{
			break;
		}
	}

}

堆排序

void HeapSort(HPDataType* a, int n)//堆排序
{
	int end = n - 1;
	//向下调整的建大堆
	//o(n)
	for (int i = (end-1)/2; i >=0; i--)//i= 父亲节点
	{
		AdjustDown(a, n, i);
	}
	//向下排序
	//o(n*log(n))
	while (end >0)
	{
		Sawp(&a[0], &a[end]);
		AdjustDown( a, end, 0);
		end--;
	}
}

交换排序

冒泡排序

冒泡排序是O（N^2）的排序算法
冒泡排序是用2次循环然后进行交换

void BubbleSort(int* a, int n)//冒泡排序
{
	for (int i = 0; i < n; i++)
	{
		int b = 0;
		for (int j = 1; j < n-i; j++)
		{
			
			if(a[j-1]>a[j])	
			{
				Sawp(&a[j-1], &a[j]);
				b = 1;
			}
			
		}
		if (b == 0)
		{
			break;
		}
	}
}