电话本里的快速排序和插入排序算法

记得读书的时候学数据结构和一些程序基础的课程,学了很多的排序算法,当时感觉蛮有趣,也很简单,当大学的教育是以理论为主的,哪些教授们又没给咱举个实用的例子说明为什么要教我们这个,所以考完试就把这些没用的东东给忘了...

　　最近为了实现自己的一个应用不得已去啃电话本,竟然发现里面有一个简单的不错的排序算法,只所以不错,是因为他所处架构的位置和作用我很清楚,但其内部的代码逻辑竟然一时没有看懂,汗!

　　当然电话本里排序的算法很多。这只是其中一个例子...

　　1.首先补习一下排序算法的基础,下班回家我在网上找了关于排序的资料,算法描述的很简单,但可能因为自己即将失业的缘故吧,有个别例子自己竟一时也没看懂,头大...希望各位看客不要象我一样荒废了大学交的学费啊!

冒泡排序
http: // baike.baidu.com/view/254413.htm
快速排序算法
http: // baike.baidu.com/view/19016.htm
插入排序
http: // baike.baidu.com/view/396887.htm

 

　　2.然后看一看这个电话本排序算法的背景.电话本是任何的手机都应该具备的最基本的功能,他本身的存储和管理就已经比较复杂,还需要和通话,短信等联系在一起构成完整的系统,这里讲的就是里面最简单的需求:来电或来短信使要显示电话本里对应的姓名.

　　我们用的MTK平台又是如何实现这一需求的呢?写到这里就要从MTK电话本开机初始化写起,见网址http://blog.sina.com.cn/s/blog_64a85b990100hbiy.html.

　　mmi_phb_ind_startup_read时系统逐一获得l4层给的电话本数据(SIM卡和手机里存的数据格式是一致的,都只存姓名和号码),通过mmi_phb_startup_read_entry写入PhoneBook[MAX_PB_ENTRIES]中,并用 g_phb_name_index[MAX_PB_ENTRIES]来存储L4里对应号码索引store_index,用 PhoneBookEntryCount来存储读出来的总数

　　读取完成后,mmi_phb_init_build_lookup_table里的 mmi_phb_op_increase_lookup_table函数将从手机和sim卡中读取出来得姓名和号码插入将号码转化为数字的 LookUpTable[MAX_LOOKUP_TABLE_COUNT]中

　　mmi_phb_init_populate_lookup_table,每隔500毫秒读取一次手机电话本内存储的号码拓展信息(公司号码,家庭号码等),并将有效的号码也转化为数字存入LookUpTable[MAX_LOOKUP_TABLE_COUNT]中.

　　LookUpTable的出现很好的解决了来信息来电话显示号码对应姓名的问题,系统将这个结构数组以号码转化的数字(截取后几位,程序里可以指定这个位数)进行排序(今天讲的排序就是这个排序)

typedef  struct
{
    U16 store_index;     /*  Store Index of Phonebook, Begin from 0  */
    U32 number;
} MMI_PHB_LOOKUP_NODE_STRUCT;

　　3.   通过获取来电号码,将来点号码转化为数字,然后在 LookUpTable中进行比对获取对应store_index,通过找到store_index在g_phb_name_index中的位置找到 PhoneBook[MAX_PB_ENTRIES]中对应的姓名

　　LookUpTable加速了系统号码的匹配,MTK系统必须保持这个数组的排序性.系统在完成拓展号码读取后即用 mmi_phb_lookup_table_sort进行对LookUpTable的排序.实际上对电话本的每一次增删改操作系统都会调用 mmi_phb_lookup_table_sort对LookUpTable进行排序

　LookUpTable加速了系统号码的匹配,MTK系统必须保持这个数组的排序性.系统在完成拓展号码读取后即用 mmi_phb_lookup_table_sort进行对LookUpTable的排序.实际上对电话本的每一次增删改操作系统都会调用 mmi_phb_lookup_table_sort对LookUpTable进行排序.

　　作者：张素丰，转载请注明出处：http://www.cnblogs.com/zhangsufeng/archive/2010/09/26/1836353.html

　　4.下面看排序代码

//先看其切换节点的函数

/* ****************************************************************************
 * FUNCTION
 *  mmi_phb_lookup_table_swap_node
 * DESCRIPTION
 *  Swaps the look-up table nodes
 * PARAMETERS
 *  i       [IN]        
 *  j       [IN]        
 * RETURNS
 *  void
 **************************************************************************** */
void  mmi_phb_lookup_table_swap_node(U16 i, U16 j)
{
     /* ---------------------------------------------------------------- */
     /*  Local Variables                                                 */
     /* ---------------------------------------------------------------- */
    MMI_PHB_LOOKUP_NODE_STRUCT temp;

     /* ---------------------------------------------------------------- */
     /*  Code Body                                                       */
     /* ---------------------------------------------------------------- */
    memcpy( & temp,  & LookUpTable[i],  sizeof (MMI_PHB_LOOKUP_NODE_STRUCT));
    memcpy( & LookUpTable[i],  & LookUpTable[j],  sizeof (MMI_PHB_LOOKUP_NODE_STRUCT));
    memcpy( & LookUpTable[j],  & temp,  sizeof (MMI_PHB_LOOKUP_NODE_STRUCT));
}

// 排序的main函数
/* ****************************************************************************
 * FUNCTION
 *  mmi_phb_lookup_table_sort
 * DESCRIPTION
 *  Sorts the look-up table
 *  
 *  This is a fast Quick-Sort as suggested by
 *  Pluto. It will perform insertion sort for
 *  array chunks of size less than 4 and quick
 *  sort for size greater than 4.
 * PARAMETERS
 *  void
 * RETURNS
 *  void
 **************************************************************************** */
void  mmi_phb_lookup_table_sort( void )
{
     /* ---------------------------------------------------------------- */
     /*  Local Variables                                                 */
     /* ---------------------------------------------------------------- */

     /* ---------------------------------------------------------------- */
     /*  Code Body                                                       */
     /* ---------------------------------------------------------------- */
     if  (g_phb_cntx.lookup_table_count) // 该标记纪录LookUpTable使用的实际长度
    {
         /*  Set to zero beore sorting, check if this flag larger than phonebook entries to see if finish sorting.  */
        g_phb_cntx.populate_count  =   0 ; // 该标记纪录是否完成排序,为0xffff时完成排序

         /*  Begin to sort.  */
         // 先用一次快速排序,在完成排序后,前端和后段中间一段各有6个元素没有排序
        mmi_phb_lookup_table_quicksort( 0 , (U16) (g_phb_cntx.lookup_table_count  -   1 ));
         // 再用一次插入排序，主要对没有排序的那段排序
        mmi_phb_lookup_table_insertionsort( 0 , (U16) (g_phb_cntx.lookup_table_count  -   1 ));

         /*  After sorting, set it to total phonebook entries.  */
        g_phb_cntx.populate_count  =   0xffff ; // 完成排序
    }
}


// 快速排序
/* ****************************************************************************
 * FUNCTION
 *  mmi_phb_lookup_table_quicksort
 * DESCRIPTION
 *  Sorts the lookup table using quick sort algorithm
 * PARAMETERS
 *  l       [IN]        
 *  r       [IN]        
 * RETURNS
 *  void
 **************************************************************************** */
void  mmi_phb_lookup_table_quicksort(U16 l, U16 r)
{
     /* ---------------------------------------------------------------- */
     /*  Local Variables                                                 */
     /* ---------------------------------------------------------------- */
    U16 i, j;
    U32 pivot;

     /* ---------------------------------------------------------------- */
     /*  Code Body                                                       */
     /* ---------------------------------------------------------------- */
     if  ((r  -  l)  >   4 )
    {
        i  =  (r  +  l)  /   2 ;
         if  (LookUpTable[l].number  >  LookUpTable[i].number)
        {
            mmi_phb_lookup_table_swap_node(l, i);
        }
         if  (LookUpTable[l].number  >  LookUpTable[r].number)
        {
            mmi_phb_lookup_table_swap_node(l, r);
        }
         if  (LookUpTable[i].number  >  LookUpTable[r].number)
        {
            mmi_phb_lookup_table_swap_node(i, r);
        }

        j  =  r  -   1 ;
        mmi_phb_lookup_table_swap_node(i, j);
        i  =  l;
        pivot  =  LookUpTable[j].number;

         for  (;;)
        {
             do
            {
            }  while  (LookUpTable[ ++ i].number  <  pivot);
             do
            {
            }  while  (LookUpTable[ -- j].number  >  pivot);

             if  (j  <  i)
            {
                 break ;
            }

            mmi_phb_lookup_table_swap_node(i, j);
        }

        mmi_phb_lookup_table_swap_node(i, (U16) (r  -   1 ));
        mmi_phb_lookup_table_quicksort(l, j);
        mmi_phb_lookup_table_quicksort((U16) (i  +   1 ), r);
    }
}

// 插入排序
/* ****************************************************************************
 * FUNCTION
 *  mmi_phb_lookup_table_insertionsort
 * DESCRIPTION
 *  Sorts the lookup table using insertion sort algorithm
 * PARAMETERS
 *  lo      [IN]        
 *  hi      [IN]        
 * RETURNS
 *  void
 **************************************************************************** */
void  mmi_phb_lookup_table_insertionsort(U16 lo, U16 hi)
{
     /* ---------------------------------------------------------------- */
     /*  Local Variables                                                 */
     /* ---------------------------------------------------------------- */
    U16 i, j;
    MMI_PHB_LOOKUP_NODE_STRUCT elem;

     /* ---------------------------------------------------------------- */
     /*  Code Body                                                       */
     /* ---------------------------------------------------------------- */
     for  (i  =  lo  +   1 ; i  <=  hi;  ++ i)
    {
        memcpy( & elem,  & LookUpTable[i],  sizeof (MMI_PHB_LOOKUP_NODE_STRUCT));

        j  =  i;
         while  (j  >  lo)
        {
             if  (LookUpTable[j  -   1 ].number  <=  elem.number)
            {
                 break ;
            }
            memcpy( & LookUpTable[j],  & LookUpTable[j  -   1 ],  sizeof (MMI_PHB_LOOKUP_NODE_STRUCT));
            j -- ;
        }
        memcpy( & LookUpTable[j],  & elem,  sizeof (MMI_PHB_LOOKUP_NODE_STRUCT));
    }
}